【摘要】：隨著人類經(jīng)濟的發(fā)展,環(huán)境和人類的關(guān)系日益嚴峻。由于工業(yè)用水的大量排放,導(dǎo)致了水體的富營養(yǎng)化。其中最常見的結(jié)果就是導(dǎo)致水體中的藻類大量繁殖,這些藻類有的產(chǎn)生異味,有的產(chǎn)生毒素,給人類和自然界帶來巨大的損失和災(zāi)害。所以,必須對此產(chǎn)生重視,并設(shè)計出相應(yīng)的產(chǎn)品以抑制藻類的生長。因此,本文在對目前通用的除藻技術(shù)進行綜合分析后,提出了一種新的除藻技術(shù)。首先,本文根據(jù)目前國內(nèi)外對于除藻的研究情況進行分析對比,得出各種方法的局限性。其次,研究了磁場對于細胞的影響,提出了一種利用交變的三角波通過電感產(chǎn)生交變磁場來進行除藻的理論,并對于磁場狀態(tài)和電流形態(tài)進行了一系列的基于MAXWELL和MATLAB的仿真及分析。然后,設(shè)計了一套能夠產(chǎn)生穩(wěn)定的高頻三角波的發(fā)生裝置,其采用工頻市電經(jīng)過全橋逆變后饋入RL負載產(chǎn)生三角波,控制芯片采用MC9S12XS128單片機,經(jīng)測試,各個頻率下波形狀態(tài)良好。為了證明整個除藻系統(tǒng)的去除效果,本文根據(jù)理論分析搭建了實驗平臺。通過對各個頻率下的藻體去除效果進行對比實驗和微觀探究,并和正常生長狀態(tài)下的藻類進行比較,驗證了理論的正確性和系統(tǒng)的可行性。這說明本文所設(shè)計的除藻裝置,對于藻類去除的研究有著一定的積極作用,可以為今后相關(guān)的研究提供一些參考。最后,對未來的藻類去除裝置進行了展望,并對本文的重要內(nèi)容進行總結(jié)。
【學(xué)位授予單位】：安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X52
【圖文】：

究背景和意義物又被稱為原植體植物，是一種具有葉綠素、能進行光合作用活的葉狀體植物。藻類植物具有及其廣泛的分布范圍，對環(huán)境應(yīng)性很強，即使是處于非常嚴苛的環(huán)境下和極其惡劣的氣候下環(huán)境變?yōu)楦粻I養(yǎng)化時，藻類就會在此大量繁殖，并在水面形成稱為“水華”。此時，由于藻體數(shù)量巨大而且作為單細胞生物以活體藻類會快速消耗溶解在水中的二氧化碳，而死亡的藻類的大量氧氣，綜合起來，藻體的大量繁殖和代謝會破壞水質(zhì)的壞整個水質(zhì)環(huán)境，影響水生生物的成長，甚至?xí)谋M水中氧氣。更為嚴重的是，藻類的次生代謝產(chǎn)物為肝毒素和神經(jīng)毒素，一系列凈化過濾形成為飲用水之后，如果在其中，有部分的藻代謝產(chǎn)物，那它們將會通過食物鏈影響人類的健康，其代謝的且具有促癌效應(yīng)。而通常為了提高飲用水的安全性又會采用各會對人體產(chǎn)生額外的損害[2]。因此，消除和控制藻類植物勢在

第一章 緒論發(fā)生，氧氣分子將相互連接重新組合形成臭氧，而臭氧本身就具有極強的抑制和殺滅能力，比氯離子快 600-3000 倍，能迅速殺滅微生物。而且，在電子場的作用下，水中被激勵的電子易被 O2吸收生成 O2-、H2O2等物質(zhì)，它們能對細胞膜細胞壁中的各種酶類產(chǎn)生破壞作用，導(dǎo)致菌藻死亡[9]。藻類細胞在電場影響下的示意圖如圖 1.2 所示。

圖 1.2 細胞受電場影響示意圖壓靜電除藻法的作用效果和所處理水的水質(zhì)硬度、流設(shè)備在不同的環(huán)境中的作用效果可能會有較大差別。想，需要較高的電壓，同時也對配套的安全設(shè)施提出了壓靜電進行藻類滅除，仍然有其限制。聲波除藻法波，即是指頻率在 16kHz~10MHz 的聲波，其作用機有關(guān)。超聲波的整個傳播過程中都伴隨著一個周期性在正半周時，其擠壓水分子，此時水的密度增大；負此時水的密度減小，這就是空化效應(yīng)。當超聲波具有足液體中的小汽泡發(fā)生振動，并隨著能量的累積不斷生在負半周下，水體的連續(xù)性會直接被破壞，而形成空發(fā)展、漲大，形成空化泡，在隨后的正半周時，這些圖 1.3 中表示了空化效應(yīng)的作用過程。

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本文編號：2748369