本文關(guān)鍵詞：提高改性粘土除藻效率的機(jī)理與方法研究　出處：《中國科學(xué)院研究生院(海洋研究所)》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：近年來人類活動造成的水體富營養(yǎng)化促進(jìn)了有害藻華在世界范圍內(nèi)的爆發(fā),對海洋生態(tài)健康、海洋漁業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)和近海景觀造成了嚴(yán)重威脅。利用粘土的絮凝作用防治有害藻華被認(rèn)為是最有發(fā)展前景的方法之一,已經(jīng)在日本、韓國和中國等國家和地區(qū)進(jìn)行了大規(guī)模的應(yīng)用并取得了良好的效果。但是粘土原土對藻華生物的絮凝效率較低。為了提高絮凝效率,我國科學(xué)家提出了粘土表面改性理論與方法,制備的PAC-MC大幅度的提高了除藻效率,為高效改性劑的篩選提供了依據(jù)。改性粘土去除有害藻華的主要依靠其絮凝作用,在絮凝過程中改性粘土表面性質(zhì)影響其除藻效率。在應(yīng)用改性粘土治理有害藻華時,首先要制備改性粘土懸浮液,研究發(fā)現(xiàn),制備懸浮液的分散介質(zhì),如淡水和海水,對改性粘土除藻效率的影響較大。張雅琪(2013)的研究也發(fā)現(xiàn),使用硫酸鈉溶液制備的改性粘土懸浮液的除藻效率較低,因此,有必要對懸浮液性質(zhì)對改性粘土除藻效率的影響開展研究,分析其影響機(jī)制,以進(jìn)一步尋找提高PAC-MC除藻效率的原理與方法。本文中我們還研究了其他無機(jī)改性粘土(AC-MC和AS-MC)、有機(jī)-無機(jī)改性粘土和無機(jī)-氧化改性粘土的除藻效率,探索了進(jìn)一步提高改性粘土絮凝效率的途徑和方法。本研究的主要結(jié)果如下:(1)懸浮液理化特征對PAC-MC除藻效率的影響及機(jī)理研究懸浮液中硫酸根離子是影響PAC-MC去除藻華生物效率的重要因素,除藻效率隨硫酸根離子濃度變化呈現(xiàn)先降低后升高的“V”字形規(guī)律,去除懸浮液中的硫酸根離子是提高該改性粘土除藻效率的途徑之一。(2)無機(jī)改性粘土AC-MC和AS-MC的除藻效率及機(jī)理研究分散介質(zhì)、改性比例、懸浮液pH、藻液pH和藻液EOM均影響無機(jī)改性粘土AC-MC和AS-MC的除藻效率。AC-MC和AS-MC不受海水分散介質(zhì)的影響,對有害藻華具有較強(qiáng)的去除能力。(3)進(jìn)一步提高改性粘土除藻效率的其他方法探索研究PAC-PAM復(fù)合改性和PAC-PDM復(fù)合改性土的制備方式、添加方式和分散介質(zhì)均能影響其對藻華生物的除藻效率,而其中以復(fù)合改性粘土懸浮液的分散介質(zhì)的影響最大。有機(jī)高分子-無機(jī)改性粘土在去除淡水藻華和海水藻華種存在巨大的差別。在淡水水域防治有害藻華有用的有機(jī)-無機(jī)復(fù)合改性粘土在海水體系條件下很可能失效。1 mg/L有機(jī)小分子殺藻劑十六烷基三甲基溴化銨(HDTMA)或2.5 mg/L十二烷基二甲基芐基溴化銨(DDBAB)能夠有效滅殺球形棕囊藻,不受分散介質(zhì)的影響;HDTMA或DDBAB在無機(jī)改性粘土噴灑之后或者噴灑之前添加時獲得了較有效的除藻效果。單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽進(jìn)一步提高了無機(jī)改性粘土的除藻效率,制備的無機(jī)-氧化復(fù)合改性粘土體系大幅度的提高了對球形棕囊藻的除藻效率,添加無機(jī)-氧化復(fù)合改性粘土后球形棕囊藻的生長受到了顯著的抑制。無機(jī)-氧化復(fù)合改性粘土體系所涉及的主要成分粘土、硫酸鋁(AS)和單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽對除藻效率均有顯著的影響(p0.01),并且硫酸鋁(AS)和單過硫酸氫鉀在提高除藻能力上存在顯著的交互作用(p0.01)。
[Abstract]:In order to improve the efficiency of algae removal , it is necessary to study the influence of the properties of clay on the efficiency of algae removal .

【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院(海洋研究所)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X55

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1428895