改性植物单宁絮凝去除铜绿微囊藻的研究
发布时间：2023-03-05 01:01
化学絮凝法依然是治理富营养化水体中有害藻类的重要应急手段。目前,对新型高效、低环境污染的天然絮藻剂的开发已成为研究热点。本文主要研究改性单宁对铜绿微囊藻的絮凝效果并探索絮凝机理。 本文选取落叶松树皮提取物——落叶松单宁作为反应原料,先经过纯化,通过优化合成工艺得到高效絮凝性能的胺甲基化单宁(A-TN)和季铵盐化单宁(Q-TN),通过电镜扫描／能谱分析,红外,电荷性质表征改性前后单宁。测定絮凝后上清液浊度、藻细胞密度、溶解性有机碳浓度(TOC),研究pH、投加量、细胞密度、生长期、胞外物质对改性单宁絮凝效果的影响,初步探索絮凝除藻机理。并对絮凝后上清液和藻絮体在培养30d内细胞生物量、荧光活性及酶活性变化进行研究,同时通过三维荧光、植物多酚浓度、溶解性有机碳浓度、总氮(TN)、总磷(TP)监测培养过程中胞内物质是否释放。 研究表明,纯化后得到的单宁植物多酚含量从40.9%增加至52.1%,对应改性产物的絮凝性能最强。A-TN和Q-TN最佳合成工艺分别为：反应温度70℃,反应时间3h,纯化植物单宁10.0g,二甲胺15.0mL,甲醛19.0mL,醋酸终浓度0.03%；温度80℃,反应时间2...
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
目录
1.绪论
1.1 研究背景
1.2 含藻水体治理进展
1.2.1 物理法
1.2.2 生物生态法
1.2.3 化学法
1.3 絮凝除藻研究进展
1.3.1 常规絮凝剂
1.3.2 天然絮凝剂
1.3.3 微生物絮凝剂
1.4 植物单宁在水处理中的研究进展
1.4.1 单宁简介
1.4.2 单宁絮凝性研究
1.5 研究目的与意义
1.6 研究内容
1.7 创新点
1.8 技术路线
2 实验材料和方法
2.1 实验仪器与试剂
2.2 藻种的选择与培养
2.3 落叶松单宁的纯化
2.3.1 纯化操作
2.3.2 絮凝稳定性分析
2.3.3 高岭土模拟水样
2.4 落叶松单宁的改性
2.4.1 胺甲基化改性
2.4.2 季铵盐化改性
2.4.3 絮藻实验操作
2.5 改性单宁絮凝除藻效能研究
2.5.1 影响因子实验操作
2.5.2 实际水体絮凝实验
2.6 改性单宁絮凝下藻细胞生理特征
2.6.1 实验操作
2.6.2 絮体酶活性样品前处理
2.7 测定方法
2.7.1 植物多酚浓度
2.7.2 相对黏度
2.7.3 藻细胞密度
2.7.4 叶绿素a浓度
2.7.5 水质指标
2.8 表征方法
2.8.1 红外扫描
2.8.2 微观电镜观察
2.8.3 Zeta电位
2.8.4 三维荧光光谱的测定
2.8.5 荧光显微镜测定
2.9 数理统计分析
3. 植物单宁的纯化与改性研究
3.1 纯化研究
3.1.1 纯度
3.1.2 稳定性
3.1.3 理化性质
3.2 胺甲基改性条件
3.2.1 反应温度
3.2.2 原料比
3.2.3 反应时间
3.2.4 催化剂用量
3.3 季铵盐改性条件
3.3.1 反应温度
3.3.2 原料比
3.3.3 反应时间
3.3.4 催化剂用量
3.4 植物单宁改性前后的表征
3.4.1 直观和表面形貌SEM
3.4.2 红外谱图
3.5 小结
4. 改性植物单宁絮凝除藻效能研究
4.1 pH
4.2 沉降时间
4.3 搅拌参数
4.4 温度
4.5 藻细胞密度
4.6 藻细胞生长期
4.7 藻细胞胞外物质
4.8 絮凝机理分析
4.8.1 电性分析
4.8.2 架桥网捕
4.9 天然水体絮凝效果
4.10 小结
5.絮凝后藻细胞生理特征的研究
5.1 上清液藻细胞活性
5.1.1 荧光活性
5.1.2 生物量变化
5.2 藻絮体活性
5.2.1 荧光活性
5.2.2 生物量变化
5.2.3 藻细胞生理特征变化
5.3 处理过程对水质影响
5.3.1 植物多酚释放
5.3.2 胞内物质释放
5.4 小结
6 结论和建议
6.1 结论
6.2 建议
参考文献
个人简介
导师简介
获得成果目录
致谢
本文编号：3755375
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
目录
1.绪论
1.1 研究背景
1.2 含藻水体治理进展
1.2.1 物理法
1.2.2 生物生态法
1.2.3 化学法
1.3 絮凝除藻研究进展
1.3.1 常规絮凝剂
1.3.2 天然絮凝剂
1.3.3 微生物絮凝剂
1.4 植物单宁在水处理中的研究进展
1.4.1 单宁简介
1.4.2 单宁絮凝性研究
1.5 研究目的与意义
1.6 研究内容
1.7 创新点
1.8 技术路线
2 实验材料和方法
2.1 实验仪器与试剂
2.2 藻种的选择与培养
2.3 落叶松单宁的纯化
2.3.1 纯化操作
2.3.2 絮凝稳定性分析
2.3.3 高岭土模拟水样
2.4 落叶松单宁的改性
2.4.1 胺甲基化改性
2.4.2 季铵盐化改性
2.4.3 絮藻实验操作
2.5 改性单宁絮凝除藻效能研究
2.5.1 影响因子实验操作
2.5.2 实际水体絮凝实验
2.6 改性单宁絮凝下藻细胞生理特征
2.6.1 实验操作
2.6.2 絮体酶活性样品前处理
2.7 测定方法
2.7.1 植物多酚浓度
2.7.2 相对黏度
2.7.3 藻细胞密度
2.7.4 叶绿素a浓度
2.7.5 水质指标
2.8 表征方法
2.8.1 红外扫描
2.8.2 微观电镜观察
2.8.3 Zeta电位
2.8.4 三维荧光光谱的测定
2.8.5 荧光显微镜测定
2.9 数理统计分析
3. 植物单宁的纯化与改性研究
3.1 纯化研究
3.1.1 纯度
3.1.2 稳定性
3.1.3 理化性质
3.2 胺甲基改性条件
3.2.1 反应温度
3.2.2 原料比
3.2.3 反应时间
3.2.4 催化剂用量
3.3 季铵盐改性条件
3.3.1 反应温度
3.3.2 原料比
3.3.3 反应时间
3.3.4 催化剂用量
3.4 植物单宁改性前后的表征
3.4.1 直观和表面形貌SEM
3.4.2 红外谱图
3.5 小结
4. 改性植物单宁絮凝除藻效能研究
4.1 pH
4.2 沉降时间
4.3 搅拌参数
4.4 温度
4.5 藻细胞密度
4.6 藻细胞生长期
4.7 藻细胞胞外物质
4.8 絮凝机理分析
4.8.1 电性分析
4.8.2 架桥网捕
4.9 天然水体絮凝效果
4.10 小结
5.絮凝后藻细胞生理特征的研究
5.1 上清液藻细胞活性
5.1.1 荧光活性
5.1.2 生物量变化
5.2 藻絮体活性
5.2.1 荧光活性
5.2.2 生物量变化
5.2.3 藻细胞生理特征变化
5.3 处理过程对水质影响
5.3.1 植物多酚释放
5.3.2 胞内物质释放
5.4 小结
6 结论和建议
6.1 结论
6.2 建议
参考文献
个人简介
导师简介
获得成果目录
致谢
本文编号：3755375
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nygclw/3755375.html
