主要环境因子对海水中磷化氢转化的影响研究

发布时间：2020-07-05 03:07

【摘要】： 磷是环境中一种重要的生源要素,自然环境中磷化氢的存在已经得到了证实,磷化氢的发现使人们重新认识并试图补充磷循环。目前国内外对湖泊、陆地土壤和大气中的磷化氢开展了较为广泛的研究,但是关于海洋中磷化氢的研究相对较少,主要集中在磷化氢在海洋沉积物中的分布特征和释放通量等方面,对海洋环境中磷化氢转化方面的研究鲜见报道。开展磷化氢在海洋环境中转化影响因素和转化机制的研究,对弄清磷化氢在磷循环中的作用和地位具有重要的科学意义。本论文通过室内模拟实验的方法,研究了主要环境因子对磷化氢在海水介质中转化的影响。主要研究结果如下: 光照条件的不同明显影响磷化氢的转化程度。根据转化率高低,光照条件对磷化氢转化的促进作用由大到小排列为:UVC UVB 日光 UVA 避光。通过辐照强度梯度实验发现单位辐照强度的UVC比UVB更能促进磷化氢的转化。氧气对磷化氢转化有一定促进作用,但转化率不高,说明在本论文的实验条件下磷化氢在氧气环境中较为稳定。空气中除氧气以外还含有其它组分能够促进磷化氢的转化。臭氧比氧气更能促进磷化氢的转化。在人工海水介质中,通过对气体溶解性质的影响,盐度因素对磷化氢转化有微弱抑制作用。在天然海水介质中,表现出随盐度增大磷化氢转化率增大的趋势,原因可能在于天然海水中复杂组分浓度随盐度增大而增大。在不同pH值条件下,发现偏酸或偏碱性环境中磷化氢的转化率数值较大。当pH值为10时,磷化氢在人工海水介质(NaCl)中的转化主要集中在前3h进行。低浓度的锰、铜、铁对磷化氢转化没有明显影响;高浓度(6×10~(-7)-3×10~(-4)mol/L)的铁能够与磷化氢反应,起氧化剂的作用,转化率可达18.63%;钯在低浓度(0-3×10-8mol/L)时随浓度增高已能促进磷化氢的转化,高浓度(3×10~(-8)-1.5×10~(-5)mol/L)时,转化率最大对应的钯浓度为7.50×10~(-7)mol/L,大于该浓度反而对磷化氢转化略有抑制。在铁浓度为3.00×10~(-4)mol/L时,磷化氢转化速率逐渐减慢,第10h以后转化几近平衡。在钯浓度为7.50×10~(-7)mol/L时,磷化氢的转化主要集中在第1h之内,随后转化速率迅速减慢,第10h以后转化达平衡。
【学位授予单位】：中国科学院研究生院（海洋研究所）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：X55
【图文】：

磷化合物,电极电位,单位,磷化氢

第一章文献综述加(Eismann 等，1997)。Rutishauser 等人研究了非发酵碳源形成 PH3的过程，结合硒酸盐和砷酸盐的呼吸还原作用，提出了细菌形成 PH3的机理是磷酸盐呼吸还原作用的假设(Rutishauser，Bachofen，1999)。Cao 等发现对培养体系进行灭菌以后磷化氢的产量降低了 7 倍(Cao 等，2000)。以上研究都表明磷化氢的产生与微生物的活动密不可分。-0.16

磷化氢,光照,氧气

2without light; air without light.2000年，Cao等对比考察了光照和氧气对磷化氢气体的影响，发现如图1-2所示，在Tedlar气袋中磷化氢在避光条件下被空气氧化的过程很慢，但是即使是在没有空气的条件下光照也可以诱导迅速的磷化氢消失，在空气和光照同时存在

【参考文献】