人工湿地基质植物除钼机理与效能研究

发布时间：2021-10-22 09:34

　　重金属钼不仅是动植物生长必需的营养元素之一,同时也是非常重要的战略资源。然而常因钼矿开采技术相对落后,尾矿管理力度不够,导致部分地区产生了相对严重的钼污染事件,如美国科罗拉多州钼矿区、加拿大哥伦比亚地区钼矿区以及辽宁省葫芦岛市钼矿区等。目前对重金属钼的研究工作主要集中在缺钼对动植物带来的影响及危害,对钼污染导致的环境问题及解决方法研究很少见,因此对重金属钼污染的治理研究是很有必要的。辽宁省葫芦岛市2005年因乌金塘水库水源地的钼污染,全市必须另找水源,虽然目前采用化学工艺法对水库钼污水进行治理,使其能够供水,但远远不能满足当地居民的需求,且该方法对入库河流的钼污染不能起到防治作用。本文以此为背景,以实现对重金属钼污染的沿程控制为目标,系统研究了人工湿地基质和植物对重金属钼的去除机理,通过静态和动态实验优选基质,作为人工湿地模型基质组成部分。考查了不同人工湿地模型除钼效果及规律,为人工湿地处理重金属钼污染技术提供理论支撑。本文主要研究内容与成果如下：（1）基质除钼的机理研究以黄棕土为对比基质,考察脱硫钢渣、转炉钢渣及煤渣对重金属钼的吸附性能。结果表明,基质对重金属钼吸附过程符合Langm... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：126 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 钼污染特征及其治理存在问题
        1.2.1 重金属钼的特性及危害
        1.2.2 钼污染特征
        1.2.3 钼污染治理技术
        1.2.4 钼污染治理存在问题
    1.3 人工湿地处理重金属污染概况
        1.3.1 人工湿地技术研究现状
        1.3.2 重金属污染去除规律分析
    1.4 研究内容与结构
        1.4.1 总体研究思路
        1.4.2 论文结构框架
2 人工湿地基质除钼机理
    2.1 引言
    2.2 研究目标与内容
    2.3 实验材料与方法
        2.3.1 实验材料与试剂
        2.3.2 实验设备与仪器
        2.3.3 实验方法
    2.4 实验结果与分析
        2.4.1 基质的理化性能
        2.4.2 等温吸附线
        2.4.3 吸附动力学
        2.4.4 影响因素分析
        2.4.5 解吸作用
        2.4.6 基质的工程性能评价
    2.5 本章小结
3 除钼基质改性及优选
    3.1 引言
    3.2 研究目标与内容
    3.3 实验材料与方法
        3.3.1 实验材料与试剂
        3.3.2 实验方法
    3.4 实验结果与分析
        3.4.1 不同改性剂除钼效果分析
        3.4.2 pH影响分析
        3.4.3 等温吸附线
        3.4.4 吸附动力学
        3.4.5 吸附热力学
    3.5 本章小结
4 除钼基质动态筛选研究
    4.1 引言
    4.2 研究目标与内容
    4.3 实验材料与方法
        4.3.1 实验材料与试剂
        4.3.2 实验方法
    4.4 实验结果与分析
        4.4.1 基质粒径影响分析
        4.4.2 单一基质吸附容量考察
        4.4.3 基质柱出水pH分析
        4.4.4 组合基质除钼效果
    4.5 本章小结
5 水生植物除钼机理
    5.1 引言
    5.2 研究目标与内容
    5.3 实验材料与方法
        5.3.1 实验材料与试剂
        5.3.2 实验方法
    5.4 实验结果与分析
        5.4.1 植物耐毒性分析
        5.4.2 动态去除率考察
        5.4.3 吸收过程分析
        5.4.4 植物富集能力
        5.4.5 营养液浓度影响
    5.5 本章小结
6 人工湿地除钼效果及规律
    6.1 引言
    6.2 研究目标与内容
    6.3 实验材料与方法
        6.3.1 实验装置
        6.3.2 实验进水
        6.3.3 实验方法
    6.4 实验结果与分析
        6.4.1 湿地除钼效果分析
        6.4.2 除钼湿地系统平衡分析
        6.4.3 基质中钼的分布规律
        6.4.4 植物中钼的分布规律
        6.4.5 基质中钼的形态分布
        6.4.6 基质表面微观特征
    6.5 本章小结
7 除钼湿地构建方案及关键问题分析
    7.1 引言
    7.2 除钼湿地可行性分析及初步方案
        7.2.1 除钼湿地可行性分析
        7.2.2 除钼湿地初步设计方案
    7.3 人工湿地基质后期处理
        7.3.1 湿地基质改良
        7.3.2 湿地基质清除
    7.4 人工湿地植物后期处理
        7.4.1 植物回收
        7.4.2 消极处理
        7.4.3 资源化利用
    7.5 低温下人工湿地去污效率及强化措施研究
        7.5.1 人工湿地去除主要污染物机理分析
        7.5.2 低温对人工湿地去污效率影响
        7.5.3 人工湿地强化运行措施研究
        7.5.4 人工湿地运行效率考察
        7.5.5 人工湿地发展趋势探讨
    7.6 本章小结
8 结论
    8.1 主要结论
    8.2 展望
参考文献
附表
创新点摘要
攻读博士学位期间发表学术论文情况
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]湿地基质恢复研究[J]. 崔丽娟,张曼胤,李伟,赵欣胜,张岩,王义飞,李胜男.  世界林业研究. 2011(03)
[2]重金属钼的迁移特性及人工湿地处理研究[J]. 练建军,许士国,于常武,韩成伟.  环境保护科学. 2010(06)
[3]人工湿地处理污染河水的研究进展[J]. 关艳艳,佘宗莲,周艳丽,孙文杰.  水处理技术. 2010(10)
[4]人工湿地磷吸附饱和基质的化学再生研究[J]. 崔理华,游艳萍,张新明,朱夕珍,李雅静.  生态环境学报. 2010(05)
[5]凤眼莲的饲料资源化利用[J]. 白云峰,周卫星,张志勇,常志州,严少华.  家畜生态学报. 2009(04)
[6]人工湿地填料的静态吸附特性和动态除磷能力研究[J]. 张迎颖,丁为民,陈豪,刘静,庞伟.  江苏农业科学. 2009(03)
[7]改性天然矿物吸附废水中重金属离子的研究进展[J]. 石太宏,贾世国,陈颖,温颖宏,陈坚,黄瑞,王卓超,刘阳.  水处理技术. 2009(04)
[8]钼污染物的产生及在环境中的迁移[J]. 于常武,周立岱,陈国伟.  化工环保. 2008(05)
[9]三叶鬼针草等7种常见菊科杂草植物对重金属的超富集特征[J]. 魏树和,杨传杰,周启星.  环境科学. 2008(10)
[10]水体中钼污染物的迁移转化研究进展[J]. 于常武,许士国,陈国伟,周立岱.  环境污染与防治. 2008(09)

硕士论文
[1]人工湿地对我国北方城市生活污水的深度处理[D]. 杨洪涛.大连理工大学 2008



本文编号：3450833