饮用水厂含蓝藻底泥特性及脱泥水回用安全性研究
发布时间：2020-12-02 07:00
目前全球多个国家和地区饮用水水源地暴发蓝藻水华,有害蓝藻不仅会产生嗅味物质如土溴素和二甲基异冰片等影响水质感官感受,其在正常生理代谢的过程中会产生次级代谢产物藻毒素,对人体、动物及生态环境产生不利影响。另外,蓝藻细胞代谢产生的其他有机物在饮用水厂消毒过程中会生成大量具有致癌致畸性的消毒副产物。蓝藻细胞产生的藻毒素和其他有机物都主要存在于藻细胞内,并且传统饮用水厂混凝工艺能够完整无破损去除蓝藻细胞。由于全球水资源危机,而饮用水厂底泥约占其进水总量的4-7%,数量巨大且含水率很高（99.9%）,饮用水厂滤池反冲洗水和沉淀池上清液回用已经越来越普遍,但当蓝藻细胞混凝沉淀转移到底泥中后藻细胞完整性可能会受到影响,进而释放胞内藻毒素及其他胞内有机物,蓝藻细胞的存在可能会对底泥上清液和滤池反冲洗水的回用造成一定的威胁。因此,应研究含藻底泥中藻细胞在底泥中的变化情况及藻毒素和其他胞内有机物的释放情况。此外,也应考察含藻底泥中致病微生物种类及变化情况,脱泥水水质情况,保证脱泥水安全回用。论文主要考察了饮用水厂含蓝藻底泥特性并对含藻底泥脱泥水的回用安全性进行了评估。由于饮用水厂底泥排放为间隔排放,研究了...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：172 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－１．?ＭＣｓ的结构通式（２号位Ｘ残基及４号位Ｚ残基为可变氨基酸）
测了四个体系（（Ａ）未混凝；（Ｂ）?Ａ１Ｃ１３混凝；（Ｃ）?ＦｅＣｌ３混凝；（Ｄ）?ＰＡＦＣ??混凝）在不同堆置天数下（（ａ）?Ｏｄ、（ｂ）?６?ｄ和（ｃ）?８?ｄ）细胞形态变化情况。??如图２－１?（Ａ－ａ）所示，在未混凝体系中，铜绿微囊藻（Ｍａｅｒｗｇｆｍｗａ）细胞在堆??置０天时完整且表面光滑，而堆置６天后开始破损（图２－１?（Ａ－ｂ）），在堆置到??第８天时基本完全破损（图２－１?（Ａ－ｃ））。虽然Ａ１Ｃ１３含藻底泥中藻细胞在堆置６??天后依然保持完整，但细胞不再呈球形且开始萎陷（图２－１?（Ｂ－ｂ）），其在堆置８??天后也开始出现破损（图２－１?（Ｂ－ｃ））。尽管ＦｅＣｌ３含藻底泥中藻细胞在堆置８??天后出现萎陷（图２－１?（Ｃ－ｃ）），但是ＦｅＣｌ３和ＰＡＦＣ底泥中藻细胞并未发生破损??（图２－１?（Ｃ－ｃ，Ｄ－ｃ））。因此，铜绿微囊藻（Ｍ?ａｍ＾？（ｗａ）在堆置某一相同时??间后破损程度如下：未混凝体系＞Ａ１Ｃ１３混凝体系＞ＦｅＣｌ３混凝体系＝ＰＡＦＣ混??凝体系。??３４??
??藻细胞活性。如图２－２?（ａ）所示，调查了未混凝、Ａ１Ｃ１３混凝、ＦｅＣｌ３混凝和ＰＡＦＣ??混凝四个体系在堆置１０天内叶绿素ａ含量的变化。叶绿素ａ含量随着堆置时间??的增加而下降，表明藻细胞活性逐渐下降。由于絮体对藻细胞有一定的保护作用??（Ｓｕｎ?ｅｔ?ａｌ．，２０１２；?Ｌｉ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１５；徐相超，２０１５），各混凝体系叶绿素ａ含量下降程??度比未混凝体系叶绿素＾含量下降程度低。堆置１０天后，Ａ１Ｃ１３和ＦｅＣｌ３含藻底??泥中叶绿素ａ含量分别为２．１６?±?０．０６?ｍｇ／Ｌ及２．３１?±?０．１３?ｍｇ／Ｌ，而ＰＡＦＣ含藻底??泥种叶绿素ａ含量为２．９７?±?０．０４?ｍｇ／Ｌ，表明堆置１０天后不同含藻底泥中藻细胞??活性分别为：ＰＡＦＣ底泥＞Ａ１Ｃ１３底泥＝ＦｅＣｌ３底泥。??末混凝?＿＿．＼丨（．丨，浞凝??０２４６８?１０?０２４６８?１０??５?堆￥１时１（ｄ）?堆涅时间（ｄ）??（ｄ）??Ｈ隱ｉ??０?２?４?６?８?１０?０?２?４?６?Ｓ?１０??堆Ｈ时间（ｔｌ）?堆置时间（ｄ）??图２－２．四个体系中铜绿微壅藻則ｓｆｌ）细胞叶绿素ａ浓度（ａ）、平??均叶绿素《自发荧光强度（ｂ）、胞内二磷酸核酮糖幾化酶（ｃ）和胞内磷酸烯??醇式丙酮酸幾化酶（ｄ）在不同堆置时间下（０、２、４、６、８和１０天）的变化情??况。所有数值均表示为平均值±ＳＤ?（ｎ＝３）。柱体上方星号表示此体系与来混凝??体系有显著性差异（户＜?０．０５）。??Ｆｉｇｕｒｅ?２－２．?Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ?ａ?ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ?（ａ）
【参考文献】：
期刊论文
[1] 张文斌 .
[2] 梁韩英 .
博士论文
[1]广东省镇海水库拟柱孢藻(Cylindrospermopsis raciborskii)的季节动态及驱动因子分析[J]. 赵莉,雷腊梅,彭亮,韩博平. 湖泊科学. 2017(01)
[2]Dynamics of phytoplankton communities in the Jiangdong Reservoir of Jiulong River,Fujian,South China[J]. 田永强,黄邦钦,俞超超,陈能汪,洪华生. Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2014(02)
[3]长沙某水厂排泥水的回用系统评估及优化建议[J]. 赵汉玉,周礼. 科技资讯. 2011(14)
[4]紫外线处理排泥水的试验研究[J]. 赵建树,许青,范爱丽,张金松,刘茜. 供水技术. 2010(05)
[5]南方某水厂排泥水回用系统评估及优化、改造建议[J]. 赵建树,范爱丽,李笑梅,张金松,刘茜,陈益清. 中国建设信息(水工业市场). 2010(06)
[6]红土复合聚合氯化铝以及三氯化铁去除水华藻类的研究[J]. 何维,朱毅,肖强华,杨骏,雷腊梅,韩博平,张渊明. 生态环境学报. 2010(03)
[7]Effects of Iron on Growth and Intracellular Chemical Contents of Microcystis aeruginosa[J]. CHONG WANG,HAI-NAN KONG ,XIN-ZE WANG,HAO-DONG WU,YAN LIN,AND SHENG-BING HE School of Environmental Science and Engineering,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China. Biomedical and Environmental Sciences. 2010(01)
[8]城镇供水厂生产废水回用研究[J]. 高路,王微微,高磊. 黑龙江水利科技. 2009(06)
[9]富营养化水体中微囊藻毒素(MCs)去除技术研究进展[J]. 王俊峰,钱元健,吴鹏飞. 环境科技. 2009(05)
[10]自来水厂生产废水的回收与利用探讨[J]. 梁瑞云. 中国高新技术企业. 2009(15)
硕士论文
[1]饮用水中微囊藻毒素降解机理与去除技术研究[D]. 朱光灿.河海大学 2004
本文编号：2895141
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：172 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－１．?ＭＣｓ的结构通式（２号位Ｘ残基及４号位Ｚ残基为可变氨基酸）
测了四个体系（（Ａ）未混凝；（Ｂ）?Ａ１Ｃ１３混凝；（Ｃ）?ＦｅＣｌ３混凝；（Ｄ）?ＰＡＦＣ??混凝）在不同堆置天数下（（ａ）?Ｏｄ、（ｂ）?６?ｄ和（ｃ）?８?ｄ）细胞形态变化情况。??如图２－１?（Ａ－ａ）所示，在未混凝体系中，铜绿微囊藻（Ｍａｅｒｗｇｆｍｗａ）细胞在堆??置０天时完整且表面光滑，而堆置６天后开始破损（图２－１?（Ａ－ｂ）），在堆置到??第８天时基本完全破损（图２－１?（Ａ－ｃ））。虽然Ａ１Ｃ１３含藻底泥中藻细胞在堆置６??天后依然保持完整，但细胞不再呈球形且开始萎陷（图２－１?（Ｂ－ｂ）），其在堆置８??天后也开始出现破损（图２－１?（Ｂ－ｃ））。尽管ＦｅＣｌ３含藻底泥中藻细胞在堆置８??天后出现萎陷（图２－１?（Ｃ－ｃ）），但是ＦｅＣｌ３和ＰＡＦＣ底泥中藻细胞并未发生破损??（图２－１?（Ｃ－ｃ，Ｄ－ｃ））。因此，铜绿微囊藻（Ｍ?ａｍ＾？（ｗａ）在堆置某一相同时??间后破损程度如下：未混凝体系＞Ａ１Ｃ１３混凝体系＞ＦｅＣｌ３混凝体系＝ＰＡＦＣ混??凝体系。??３４??
??藻细胞活性。如图２－２?（ａ）所示，调查了未混凝、Ａ１Ｃ１３混凝、ＦｅＣｌ３混凝和ＰＡＦＣ??混凝四个体系在堆置１０天内叶绿素ａ含量的变化。叶绿素ａ含量随着堆置时间??的增加而下降，表明藻细胞活性逐渐下降。由于絮体对藻细胞有一定的保护作用??（Ｓｕｎ?ｅｔ?ａｌ．，２０１２；?Ｌｉ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１５；徐相超，２０１５），各混凝体系叶绿素ａ含量下降程??度比未混凝体系叶绿素＾含量下降程度低。堆置１０天后，Ａ１Ｃ１３和ＦｅＣｌ３含藻底??泥中叶绿素ａ含量分别为２．１６?±?０．０６?ｍｇ／Ｌ及２．３１?±?０．１３?ｍｇ／Ｌ，而ＰＡＦＣ含藻底??泥种叶绿素ａ含量为２．９７?±?０．０４?ｍｇ／Ｌ，表明堆置１０天后不同含藻底泥中藻细胞??活性分别为：ＰＡＦＣ底泥＞Ａ１Ｃ１３底泥＝ＦｅＣｌ３底泥。??末混凝?＿＿．＼丨（．丨，浞凝??０２４６８?１０?０２４６８?１０??５?堆￥１时１（ｄ）?堆涅时间（ｄ）??（ｄ）??Ｈ隱ｉ??０?２?４?６?８?１０?０?２?４?６?Ｓ?１０??堆Ｈ时间（ｔｌ）?堆置时间（ｄ）??图２－２．四个体系中铜绿微壅藻則ｓｆｌ）细胞叶绿素ａ浓度（ａ）、平??均叶绿素《自发荧光强度（ｂ）、胞内二磷酸核酮糖幾化酶（ｃ）和胞内磷酸烯??醇式丙酮酸幾化酶（ｄ）在不同堆置时间下（０、２、４、６、８和１０天）的变化情??况。所有数值均表示为平均值±ＳＤ?（ｎ＝３）。柱体上方星号表示此体系与来混凝??体系有显著性差异（户＜?０．０５）。??Ｆｉｇｕｒｅ?２－２．?Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ?ａ?ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ?（ａ）
【参考文献】：
期刊论文
[1] 张文斌 .
[2] 梁韩英 .
博士论文
[1]广东省镇海水库拟柱孢藻(Cylindrospermopsis raciborskii)的季节动态及驱动因子分析[J]. 赵莉,雷腊梅,彭亮,韩博平. 湖泊科学. 2017(01)
[2]Dynamics of phytoplankton communities in the Jiangdong Reservoir of Jiulong River,Fujian,South China[J]. 田永强,黄邦钦,俞超超,陈能汪,洪华生. Chinese Journal of Oceanology and Limnology. 2014(02)
[3]长沙某水厂排泥水的回用系统评估及优化建议[J]. 赵汉玉,周礼. 科技资讯. 2011(14)
[4]紫外线处理排泥水的试验研究[J]. 赵建树,许青,范爱丽,张金松,刘茜. 供水技术. 2010(05)
[5]南方某水厂排泥水回用系统评估及优化、改造建议[J]. 赵建树,范爱丽,李笑梅,张金松,刘茜,陈益清. 中国建设信息(水工业市场). 2010(06)
[6]红土复合聚合氯化铝以及三氯化铁去除水华藻类的研究[J]. 何维,朱毅,肖强华,杨骏,雷腊梅,韩博平,张渊明. 生态环境学报. 2010(03)
[7]Effects of Iron on Growth and Intracellular Chemical Contents of Microcystis aeruginosa[J]. CHONG WANG,HAI-NAN KONG ,XIN-ZE WANG,HAO-DONG WU,YAN LIN,AND SHENG-BING HE School of Environmental Science and Engineering,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China. Biomedical and Environmental Sciences. 2010(01)
[8]城镇供水厂生产废水回用研究[J]. 高路,王微微,高磊. 黑龙江水利科技. 2009(06)
[9]富营养化水体中微囊藻毒素(MCs)去除技术研究进展[J]. 王俊峰,钱元健,吴鹏飞. 环境科技. 2009(05)
[10]自来水厂生产废水的回收与利用探讨[J]. 梁瑞云. 中国高新技术企业. 2009(15)
硕士论文
[1]饮用水中微囊藻毒素降解机理与去除技术研究[D]. 朱光灿.河海大学 2004
本文编号：2895141
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