微波—硫酸自由基技術(shù)處理壓載水的研究.pdf

1、分類號(hào)密級(jí)UDC單位代碼10151微波一硫酸自由基技術(shù)處理壓載水的研究邱渝峰指導(dǎo)教師劉璃職稱教授學(xué)位授予單位大連海事大學(xué)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩士學(xué)科與專業(yè)環(huán)境工程論文完成日期論文答辯日期答辯委員會(huì)主席中文摘要摘要隨著世界航運(yùn)業(yè)的迅速發(fā)展，由船舶壓載水?dāng)y帶的外來有害生物物種的傳播己經(jīng)在世界范圍內(nèi)對(duì)生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)造成了巨大的危害，從而引起了國(guó)際社會(huì)的廣泛關(guān)注。2004年，國(guó)際海事組織(IMO)通過了《國(guó)際船舶壓載水和沉積物控制與管理公約》并將于20

2、09年開始強(qiáng)制執(zhí)行。因此，采取有效措施來預(yù)防和解決壓載水所導(dǎo)致的生物入侵問題已刻不容緩。本論文在比較了主要幾種高級(jí)氧化技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出了利用微波一硫酸自由基(504一)的高級(jí)氧化技術(shù)來處理船舶壓載水。本論文使用微波作為輔助處理，利用過渡金屬CoZ十催化過硫酸鉀產(chǎn)生強(qiáng)氧化性的硫酸自由基，對(duì)壓載水中的藻類—叉鞭金藻，小球藻和扁藻進(jìn)行處理。實(shí)驗(yàn)檢測(cè)了微波一硫酸自由基對(duì)三種藻類的致死效果，物理傷害程度以及葉綠素a含量的影響，并對(duì)處理后水中陰離

3、子濃度的變化情況進(jìn)行了分析，結(jié)果表明:(1)單獨(dú)用過硫酸鉀處理三種藻類，隨著過硫酸鉀濃度的增加，三種藻類的處理效果都有所提高，但所需過硫酸鉀的量相對(duì)較高。對(duì)叉鞭金藻，小球藻，扁藻100%致死所需過硫酸鉀濃度分別為1.0留L，2.5留L，4.0歲Lo(2)在微波輔助處理的條件下，過硫酸鉀對(duì)三種藻的處理用量大大降低。在微波功率為24OW，時(shí)間為305，對(duì)叉鞭金藻，小球藻，扁藻100%致死所需過硫酸鉀濃度分別為0.2lgL，O.27gL，0.

4、6留L。(3)微波一硫酸自由基可引起單細(xì)胞藻類細(xì)胞膜的破壞，從而達(dá)到滅活效果，處理后的細(xì)胞外觀形態(tài)特征發(fā)生很大變化，致使細(xì)胞壁破損，某些細(xì)胞器缺失，藻的碎片明顯增多，對(duì)其產(chǎn)生致命破壞。(4)隨著過硫酸鉀濃度的增加，水樣中的葉綠素a含量不斷減少，在微波輔助作用下，使叉鞭金藻，小球藻和扁藻葉綠素a完全分解所需過硫酸鉀的濃度分別為0.21留L，0.21gL，0.6留L，(5)對(duì)處理前后的水中的陰離子進(jìn)行測(cè)定，只檢測(cè)到cl一，50擴(kuò)一兩種陰離子