隨著工業(yè)點(diǎn)污染源的有效控制,非點(diǎn)源污染對(duì)地表水體的影響越來(lái)越突出,尤其是非點(diǎn)源污染所挾帶的大量含氮磷的污染物,使許多水體面臨富營(yíng)養(yǎng)化的威脅。其中藻類的大量繁殖和由此引起的水華,給地表水水質(zhì)和生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)許多影響。 傳統(tǒng)的水處理工藝主要采用預(yù)氧化、絮凝、過(guò)濾或氣浮來(lái)去除藻類,其中藻細(xì)胞滅活的方法主要有預(yù)氧化和消毒,通常使用氯、臭氧、二氧化氯和UV等方式。但是傳統(tǒng)的工藝對(duì)藻類的去除存在效果低,不能完全殺滅藻類的問(wèn)題,而且對(duì)藻毒素的去除效果較差。電化學(xué)氧化利用“電子”作為氧化劑,在處理難降解有機(jī)物和殺菌方面得到了大量的研究,它具有效率高,簡(jiǎn)單易行,一般不需添加化學(xué)試劑等優(yōu)點(diǎn),在水處理中具有廣泛的應(yīng)用前景。電子和靜電水處理技術(shù)作為一種新的物理方法,也是在不需添加任何化學(xué)試劑下,利用電磁波進(jìn)行水處理,達(dá)到防垢、防腐和殺菌的目的。目前對(duì)于電氧化和磁效應(yīng)處理藻類及藻毒素的研究甚少,因此,本文對(duì)殺滅和降解水中藻細(xì)胞和藻毒素的電磁效應(yīng)進(jìn)行了較深入研究,主要包括電氧化在藻細(xì)胞滅活和藻毒素氧化降解方面的效能和機(jī)理,以及脈沖變頻電磁場(chǎng)對(duì)藻細(xì)胞的滅活效能與影響機(jī)制,為藻類物質(zhì)的去除探索新的方法和工藝。 ... 

【文章頁(yè)數(shù)】：99 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
獨(dú)創(chuàng)性聲明
摘要
ABSTRACT
1 引言
2 國(guó)內(nèi)外研究狀況
    2.1 非點(diǎn)源污染對(duì)地表水環(huán)境的影響
        2.1.1 非點(diǎn)源污染的主要成因
        2.1.2 非點(diǎn)源污染對(duì)地表水環(huán)境的影響
    2.2 藻類污染防治技術(shù)研究
        2.2.1 藻類污染對(duì)飲用水處理的影響
        2.2.2 除藻技術(shù)
            2.2.2.1 預(yù)氧化
            2.2.2.2 混凝
            2.2.2.3 過(guò)濾
            2.2.2.4 氣浮
            2.2.2.5 生物處理
            2.2.2.6 靜電和電子處理
    2.3 藍(lán)藻毒素防治技術(shù)研究
        2.3.1 藍(lán)藻毒素的結(jié)構(gòu)及毒性機(jī)理
        2.3.2 藍(lán)藻毒素的去除方法
            2.3.2.1 混凝-沉淀
            2.3.2.2 活性炭吸附
            2.3.2.3 氯氧化
            2.3.2.4 臭氧氧化
            2.3.2.5 芬頓(Fenton)氧化
            2.3.2.6 光催化氧化
            2.3.2.7 生物法
    2.4 電化學(xué)氧化在水處理中的應(yīng)用
        2.4.1 電化學(xué)氧化和解水中有機(jī)污物的研究
        2.4.2 電化學(xué)氧化在殺菌滅藻方面的研究
    2.5 本文研究的目的和內(nèi)容
3 電化學(xué)氧化殺藻的研究
    3.1 概述
    3.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        3.2.1 藻種的選擇與培養(yǎng)
            3.2.1.1 實(shí)驗(yàn)藻種的選擇
            3.2.1.2 藻的培養(yǎng)
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        3.2.3 分析測(cè)試方法
            3.2.3.1 藻細(xì)胞計(jì)數(shù)即細(xì)胞密度的測(cè)定
            3.2.3.2 葉綠素a(Chla)的測(cè)定
            3.2.3.3 藻液光密度值(OD)的測(cè)定
            3.2.3.4 溶解性有機(jī)碳(DOC)的測(cè)定
            3.2.3.5 pH值的測(cè)定
            3.2.3.6 電導(dǎo)率的測(cè)定
            3.2.3.7 UV254和UV387的測(cè)定
        3.2.4 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑
        3.2.5 實(shí)驗(yàn)方法
            3.2.5.1 電化學(xué)氧化殺藻效能實(shí)驗(yàn)
            3.2.5.2 電氧化殺藻影響因素機(jī)制實(shí)驗(yàn)
            3.2.5.3 電化學(xué)氧化處理官?gòu)d水樣實(shí)驗(yàn)
    3.3 電化學(xué)氧化殺藻效能研究
        3.3.1 電化學(xué)氧化殺藻的效能
            3.3.1.1 細(xì)胞密度的變化
            3.3.1.2 藻細(xì)胞活性的變化
            3.3.1.3 pH值的變化
            3.3.1.4 電導(dǎo)率的變化
            3.3.1.5 光密度值的變化
            3.3.1.6 DOC的變化
            3.3.1.7 葉綠素a的去除率
            3.3.1.8 藻細(xì)胞的電子掃描電鏡(SEM)分析
        3.3.2 殺藻影響因素機(jī)制分析
            3.3.2.1 細(xì)胞密度、葉綠素a與光密度之間的線性關(guān)系
            3.3.2.2 藻細(xì)胞密度的影響
            3.3.2.3 藻細(xì)胞活性的影響
            3.3.2.4 藻細(xì)胞種類的影響
            3.3.2.5 電流密度的影響
            3.3.2.6 電極材料的影響
            3.3.2.7 流量的影響
        3.3.3 電化學(xué)氧化處理官?gòu)d水樣
            3.3.3.1 葉綠素a的去除
            3.3.3.2 處理過(guò)程DOC的變化
            3.3.3.3 處理過(guò)程UV254和UV387的變化
            3.3.3.4 處理過(guò)程中pH值的變化
            3.3.3.5 處理過(guò)程中電導(dǎo)率的變化
    3.4 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
4 電化學(xué)氧化去除藻毒素的研究
    4.1 概述
    4.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        4.2.1 藻毒素的分離提取
            4.2.1.1 藻細(xì)胞內(nèi)毒素的分離提取
            4.2.1.2 藻細(xì)胞外毒素的分離提取
            4.2.1.3 藻毒素的SPE富集與分離
        4.2.2 藻毒素的HPLC分析測(cè)試方法
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑
        4.2.4 實(shí)驗(yàn)方法
        4.2.5 實(shí)驗(yàn)裝置
    4.3 電化學(xué)氧化去除藻毒素MC-LR的結(jié)果
        4.3.1 電氧化過(guò)程中細(xì)胞內(nèi)外藻毒素MC-LR的變化
            4.3.1.1 細(xì)胞外藻毒素MC-LR的變化
            4.3.1.2 細(xì)胞內(nèi)藻毒素MC-LR的變化
            4.3.1.3 電氧化過(guò)程中藻毒素的去除率
        4.3.2 電氧化處理后藻毒素的釋放
        4.3.3 電流密度對(duì)藻毒素去除的影響
        4.3.4 細(xì)胞密度對(duì)藻毒素降解的影響
        4.3.5 電解質(zhì)類型對(duì)藻毒素去除的影響
    4.4 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
5 脈沖變頻電磁場(chǎng)殺藻研究
    5.1 概述
    5.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        5.2.1 藻的培養(yǎng)
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置與原理
        5.2.3 分析測(cè)試方法
            5.2.3.1 細(xì)胞密度的測(cè)定
            5.2.3.2 藻液光密度的測(cè)定
        5.2.4 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑
        5.2.5 實(shí)驗(yàn)方法
    5.3 脈沖變頻電磁場(chǎng)殺藻效能研究
        5.3.1 變頻磁場(chǎng)對(duì)循環(huán)水樣的處理效果
            5.3.1.1 對(duì)照樣品的生長(zhǎng)狀況
            5.3.1.2 A檔磁場(chǎng)對(duì)循環(huán)水樣的處理效果
            5.3.1.3 B檔磁場(chǎng)對(duì)循環(huán)水樣的處理效果
            5.3.1.4 C檔磁場(chǎng)對(duì)循環(huán)水樣的處理效果
            5.3.1.5 D檔磁場(chǎng)對(duì)循環(huán)水樣的處理效果
            5.3.1.6 磁感應(yīng)強(qiáng)度對(duì)循環(huán)水樣處理的影響
            5.3.1.7 藻細(xì)胞的熒光顯微分析
        5.3.2 磁場(chǎng)對(duì)靜置水樣的處理效果
    5.4 實(shí)驗(yàn)小結(jié)
6 結(jié)論與建議
    6.1 結(jié)論
    6.2 建議
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3666539