本文關(guān)鍵詞：生物改性材料去磷對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體生態(tài)系統(tǒng)變化過程的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文以全球水環(huán)境問題為研究背景,針對(duì)水體富營(yíng)養(yǎng)化的關(guān)鍵因子磷元素的治理和去除為出發(fā)點(diǎn)開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。在研究去除、控制水體中富余磷元素過程中,以我國(guó)大量生產(chǎn)的廢棄貽貝殼作為實(shí)驗(yàn)材料,以KH2PO4溶液作為待處理的污染水體,探討了對(duì)貽貝殼最佳的改性方法包括最佳改性溫度和改性時(shí)間,以及制備改性材料所需的設(shè)備和條件。在貽貝殼改性成功的基礎(chǔ)上探討了其環(huán)境功能,對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體的凈化作用,在研究過程中探討了去除磷元素的富營(yíng)養(yǎng)化自然水體生態(tài)系統(tǒng)變化過程。結(jié)果表明：經(jīng)過750℃、800℃、850℃改性1h的貽貝殼對(duì)水體中TP均有良好的去除效果,在30 mg/L KH2PO4溶液中去除率維持在99%以上,同時(shí)對(duì)比了650℃、700℃低溫調(diào)條件下改性1h的貽貝殼粉對(duì)TP的去除率為88%左右,同時(shí)考慮利用馬弗爐煅燒貝殼時(shí)消耗的能源降到最低,因此最佳貽貝殼最佳改性條件為在750℃煅燒1h即可。改性后的貽貝殼粉處理磷元素富集的水體,對(duì)比投入水體反應(yīng)20 min、40 min、60 min、80 min和100 min不同時(shí)間后剩余磷元素濃度,得到處理污染水體當(dāng)反應(yīng)時(shí)間為30-40 min時(shí),TP去除率即達(dá)到99%以上。在相同改性條件下(750℃煅燒1 h),對(duì)比我國(guó)其余兩種貝類牡蠣和扇貝改性后的貝殼材料與改性貽貝殼具有同樣的除磷凈水能力,TP去除率均達(dá)到99%以上,證明該改性條件具有普遍適用性,同時(shí)證明改性后的貝類生物基本都具有良好的的凈水能力,可以推廣使用。針對(duì)貽貝殼除磷能力研究,3-15 g貽貝殼最大處理使用次數(shù)維持在7-12次,去除最大磷元素質(zhì)量處于596-722 mg之間,不同投加量改性貽貝殼的最大除磷量和除磷次數(shù)并不隨著基質(zhì)質(zhì)量倍數(shù)變化而產(chǎn)生相應(yīng)倍數(shù)變化。改變改性貽貝殼的投加方式,利用無紡布將其包裹起來置于水體中,對(duì)TP去除情況有所改變,3-15 g改性材料最大使用次數(shù)提高到8-12次,且最大除磷量為687-743 mg,改變投加方式可以提升除磷效果和使用次數(shù)。富營(yíng)養(yǎng)化水體中加入改性生物材料后,TP隨著基質(zhì)質(zhì)量的增加而降低,根據(jù)投加改性材料質(zhì)量的不同而有所差異,處于80%-92%之間,而TN的含量也有所下降約為50%左右。實(shí)驗(yàn)水體的pH均升高,pH值處于8.8-12.5之間變化。其中葉綠素的含量隨著投加的改性貽貝殼質(zhì)量變化而由初始120 μg/L變?yōu)?0-108μg/L,葉綠素含量隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行和TP含量下降而逐漸降低。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,當(dāng)水體中葉綠素以及TP含量降低至我國(guó)Ⅰ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到清水狀態(tài)時(shí),最優(yōu)的貝殼粉投加量為7g即可使水體生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變,此時(shí)由最初污染嚴(yán)重的濁水狀態(tài)經(jīng)過去除磷元素而發(fā)生生態(tài)過程變化,轉(zhuǎn)變?yōu)榍逅疇顟B(tài)。
【關(guān)鍵詞】：富營(yíng)養(yǎng)化 除磷 貽貝殼 改性材料 生態(tài)變化
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X52
【目錄】：

• 摘要6-8
• Abstract8-13
• 第一章 緒論13-22
• 1.1 論文選題理由與意義13
• 1.2 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀及趨勢(shì)13-20
• 1.2.1 磷元素富集對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)影響研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)外控制、去除磷元素凈水方法現(xiàn)狀研究16-20
• 1.3 研究的目標(biāo)和內(nèi)容20
• 1.4 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)20-21
• 1.5 研究思路21-22
• 第二章 研究?jī)?nèi)容與方法22-28
• 2.1 實(shí)驗(yàn)條件概況22-23
• 2.1.1 室外實(shí)驗(yàn)22-23
• 2.1.2 室內(nèi)實(shí)驗(yàn)23
• 2.2 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備23-24
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料和所需藥品23-24
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備24
• 2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)24-25
• 2.3.1 厚殼貽貝改性研究24-25
• 2.3.2 改性貽貝殼粉除磷凈水環(huán)境功能研究25
• 2.3.3 富營(yíng)養(yǎng)化水體磷去除對(duì)生態(tài)系統(tǒng)變化過程研究25
• 2.3.4 富營(yíng)養(yǎng)化水體中改性生物材料粉投加量梯度研究25
• 2.4 實(shí)驗(yàn)方法與測(cè)定25-27
• 2.4.1 指標(biāo)測(cè)定25
• 2.4.2 測(cè)定方法25-27
• 2.5 數(shù)據(jù)分析方法27-28
• 第三章 厚殼貽貝改性實(shí)驗(yàn)研究28-41
• 3.1 材料選擇與預(yù)處理28-29
• 3.2 厚殼貽貝最佳煅燒溫度和煅燒時(shí)間探尋29-37
• 3.2.1 研究方法29-32
• 3.2.2 研究結(jié)果32-36
• 3.2.3 小結(jié)36-37
• 3.3 改性貽貝殼除磷反應(yīng)時(shí)間研究37-41
• 3.3.1 研究方法37-38
• 3.3.2 研究結(jié)果38-40
• 3.3.3 小結(jié)40-41
• 第四章 改性貽貝殼環(huán)境功能實(shí)驗(yàn)41-59
• 4.1 改性貽貝殼與改性牡蠣殼、扇貝殼凈水效果對(duì)比研究41-49
• 4.1.1 研究方法41-45
• 4.1.2 研究結(jié)果45-48
• 4.1.3 小結(jié)48-49
• 4.2 改性貽貝殼去磷飽和度研究49-54
• 4.2.1 研究方法49-50
• 4.2.2 研究結(jié)果50-54
• 4.2.3 小結(jié)54
• 4.3 改性貽貝殼不同投加方式除磷飽和度效果研究54-59
• 4.3.1 研究方法54-55
• 4.3.2 研究結(jié)果55-57
• 4.3.3 小結(jié)57-59
• 第五章 富營(yíng)養(yǎng)化水體除磷研究59-84
• 5.1 上海市主要河道背景調(diào)查59-64
• 5.1.1 上海市水質(zhì)調(diào)查布點(diǎn)、取樣59-62
• 5.1.2 上海市水質(zhì)調(diào)查結(jié)果62-64
• 5.2 富營(yíng)養(yǎng)化水體除磷過程研究64-79
• 5.2.1 研究方法64-66
• 5.2.2 研究結(jié)果66-78
• 5.2.3 小結(jié)78-79
• 5.3 富營(yíng)養(yǎng)化水體達(dá)到Ⅰ類水質(zhì)貝殼粉投加量79-84
• 5.3.1 研究方法79-81
• 5.3.2 研究結(jié)果81-83
• 5.3.3 小結(jié)83-84
• 第六章 結(jié)論與展望84-92
• 6.1 結(jié)論及討論84-90
• 6.l.l 結(jié)論84-86
• 6.1.2 討論86-90
• 6.2 展望90-92
• 參考文獻(xiàn)92-100
• 致謝100

【相似文獻(xiàn)】

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