原水管道附着沼蛤对浮游生物和水质的影响及其机理研究

发布时间：2017-01-04 13:23

本文关键词：原水管道附着沼蛤对浮游生物和水质的影响及其机理研究，由笔耕文化传播整理发布。

《华南理工大学》 2015年

原水管道附着沼蛤对浮游生物和水质的影响及其机理研究

张锐坚

【摘要】：为解决城市的水质型缺水问题,多数城市采用长距离输水工程从水质较好的水源地取水以供使用。长距离引水工程为城市提供了优质水源。但是,原水在输送过程中会发生物理、化学及微生物反应,使原水水质发生一系列变化。南方地区一般以湖泊、水库或河流为水源的水厂,在长距离输水构筑物中会不同程度地滋生沼蛤(Limnoperna fortunei),局部密度可达11000个/m2。沼蛤在水环境生态系统中属于初级消费者类群,单个沼蛤平均每小时滤水率达350 ml。大量附着在原水管道上的沼蛤,其滤食作用会影响浮游生物的种类和数量,并改变水质因子的结构组成。本论文研究原水管道沼蛤影响浮游生物和水质的机理,主要结论如下:1、分析原水管中附着沼蛤的体长变化,其成长表现指数(φ′)范围为2.39-3.01,沼蛤的体长特征具有区域性。评估季节性温度变化对原水管道附着沼蛤生理活动的影响,发现温度分别与沼蛤附着密度和沼蛤加权平均体长呈现对数相关和指数相关关系,管道沼蛤主要的生长附着高峰在8月,而繁殖高峰则在8-9月。2、用管道模拟装置还原沼蛤在管道中的附着生长状态,分别应用观察统计法、稳定碳同位素比值法和脂肪酸标志法,研究沼蛤与浮游生物的食性关系。观察法结果显示,沼蛤偏好于移动能力较差的裸藻和轮虫。稳定碳同位素比值法的结果经线性混合模型计算,显示浮游植物和浮游动物的食物贡献率分别约为63%和37%,沼蛤主要摄食浮游植物。沼蛤的脂肪酸组成数据中代表绿藻(∑18:2(n-6)+18:3(n-3))、细菌(Oddbr FAs和18:l(n-7))和鞭毛藻(22:6(n-3))的脂肪酸含量较浮游植物样本高,代表沼蛤主要消化吸收绿藻、细菌和鞭毛藻。3、运用SPSS 19软件分析原水管道沼蛤附着特征数据与主要水质因子的相关性。发现沼蛤分别与氨氮和总氮的变化值存在正相关关系,沼蛤密度的增加或生长会增加原水中的氨氮和总氮浓度;沼蛤与硝氮的变化值存在负相关关系,沼蛤密度的增加或生长会减少原水中的硝氮浓度。4、采用分子生物学研究技术探讨原水管道沼蛤影响氮形态的机理。沼蛤消化腺(gut)检出nir K和nir S目标基因,而沼蛤壳生物膜(shell biofilm)检出的是amo A和nir K目标基因。另外,通过分离纯化培养从壳生物膜中分离出两株好氧反硝化菌(I-N38 and I-N45)。由于沼蛤消化器官会分泌大量溶解酵素,沼蛤体内的细菌难以维持基本的生理功能。因此,沼蛤的基本生理活动和壳生物膜中的微生物是改变原水氮形态的主要因素。本论文开展原水管沼蛤影响浮游生物和水质的机理研究,为充分掌握原水在长距离输水构筑物中的水质变化规律提供重要科学数据,对保护取水水源、提高原水水质以及优化水厂的运行管理具有重要的社会经济意义。

【关键词】：
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X174;X52
【目录】：

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1 刘丽君;尤作亮;罗凤明;张金松;欧阳珊;;封闭缺氧法杀灭和去除管道中的淡水壳菜研究[J];中国给水排水;2006年03期

2 陈静生,高学民,夏星辉,何大为;长江水系河水氮污染[J];环境化学;1999年04期

3 陈绍勇,周伟华,吴云华,林昭进;南沙珊湖礁生态系生物体中δ_(13C)的分布[J];海洋科学;2001年06期

4 关芳;张锡辉;;原水输送涵管中贝类代谢特性研究[J];给水排水;2005年11期

5 高菲;许强;杨红生;;运用脂肪酸标志法分析刺参食物来源的季节变化[J];水产学报;2010年05期

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1 许强;贝藻混养系统中贝类食物来源的定量分析[D];中国科学院研究生院（海洋研究所）;2007年

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1 罗凤明;深圳市供水系统中淡水壳菜的生物学及其防治技术[D];南昌大学;2006年

2 刘加鹏;海洋贻贝粘附蛋白新型生物粘合剂的研究[D];厦门大学;2008年

3 姜绪;底播虾夷扇贝的生长、食物来源及呼吸代谢研究[D];南京农业大学;2013年

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1 汪承润;陈华波;杨帆;郭汉卿;王子尧;丁铁林;;稀土镧离子对大肠杆菌基因组DNA的影响[J];癌变.畸变.突变;2006年02期

2 张瑾,黄显怀,鲍立宁;电极生物膜反应器中异养反硝化菌脱氮能力的测定[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2005年04期

3 董昌金,蒋宝贵;复合微生物肥料高效菌株的筛选[J];安徽农业科学;2005年01期

4 李丽梅;纪明山;王新一;李新;;植物病原真菌拮抗放线菌的筛选[J];安徽农业科学;2006年04期

5 艾继涛;孙君社;胡国昌;胡锦蓉;魏新亮;;紫外诱变降烟碱菌对烟碱脱氢酶活力及烟碱含量的影响[J];安徽农业科学;2006年14期

6 刘灵芝;胡江春;陈锡时;;链霉菌9911发酵条件的研究[J];安徽农业科学;2006年24期

7 肖春玲;张桂旺;邹小明;尹彩萍;;不同林地微生物的特性研究[J];安徽农业科学;2008年02期

8 张春杨;张丽丽;;一株反硝化细菌的分离及其反硝化特性[J];安徽农业科学;2008年03期

9 高敏;张长虹;周俊;王小磊;顾铭;;贻贝粘蛋白综述[J];安徽农业科学;2011年32期

10 乔云波;;三峡库区宜昌至泄滩段水质污染现状及对策[J];氨基酸和生物资源;2006年02期

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1 朱兆良;;协调我国农业发展与环境保护的氮素管理问题[A];中国科协2001年学术年会分会场特邀报告汇编[C];2001年

2 黄燕;邹自杰;;红曲椰果发酵条件的初步研究[A];2005热带亚热带微生物资源的遗传多样性与基因发掘利用研讨会论文集[C];2005年

3 杨丹;袁鹏;何宏平;;蒙脱石/醋酸氯已定抗菌复合物的制备及其表征[A];2005年全国矿物科学与工程学术会议论文集[C];2005年

4 赵明梅;牛明芬;何随成;徐丽;刘峰;;不同微生物菌剂对牛粪堆肥发酵影响的研究[A];第二届全国农业环境科学学术研讨会论文集[C];2007年

5 朱兆良;;氮素管理与粮食生产和环境[A];《氮素循环与农业和环境》专辑——氮素循环与农业和环境学术讨论会论文集[C];2001年

6 李生秀;;我国土壤-植物营养研究的进展[A];中国土壤学会第十次全国会员代表大会暨第五届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集（面向农业与环境的土壤科学综述篇）[C];2004年

7 姚志蕊;曹光群;杨成;;毛竹叶活性成分的提取及其抑菌效果的研究[A];第七届中国化妆品学术研讨会论文集[C];2008年

8 马千里;胡芳;虢清伟;许振成;姚玲爱;赵学敏;;六都寨水库富营养化现状及控制措施研究[A];2013中国环境科学学会学术年会论文集（第八卷）[C];2013年

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1 颜云榕;北部湾主要鱼类摄食生态及食物关系的研究[D];中国科学院研究生院（海洋研究所）;2010年

2 遆超普;不同空间尺度区域氮素收支[D];南京农业大学;2011年

3 黄昌发;上海市城郊结合部河道水环境研究和整治对策[D];华东师范大学;2001年

4 谭周进;烟粉虱（Bemisia tabaci）内共生菌分子变异、传毒相关groEL基因的克隆及原核表达研究[D];湖南农业大学;2004年

5 王芳;SBAR中好氧颗粒污泥的培养及其特性研究[D];大连理工大学;2004年

6 孙明;转染抑癌基因KLF6对前列腺癌PC-3细胞作用的实验研究[D];四川大学;2005年

7 高建峰;水中硝酸盐氮复合催化还原无害化的原理和技术研究[D];南开大学;2004年

8 韩晓云;低温生物膜及其微生物特性的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年

9 江玉姬;有机磷农药降解菌的筛选及其降解酶特性[D];福建农林大学;2006年

10 高学民;长江沿程河湖及城市内河水质评价与模拟研究[D];北京大学;2000年

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1 金鑫;黄东海浮游食物网的初步研究[D];中国科学院研究生院（海洋研究所）;2011年

2 顾颖;巢湖流域地下水硝态氮时空分布格局研究[D];中国农业科学院;2011年

3 王睿;长距离输水管线中淡水壳菜的氧化杀灭去除技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

4 宋萍;Bt Cry1Ac毒蛋白对棉铃虫和粘虫作用机理研究[D];河北农业大学;2003年

5 陈娜丽;固定化固氮菌的制备及其性能的研究[D];西北师范大学;2003年

6 李能章;植物抗菌内生菌A11的分离鉴定及其活性物质的初步研究[D];西南农业大学;2004年

7 陶光灿;细菌组合的固氮、解磷与抗病能力及不同培养条件的影响[D];中国农业大学;2004年

8 马燕;L-甲硫氨酸产生菌诱变育种和突变株发酵条件研究[D];四川师范大学;2004年

9 江月;反硝化组合菌的筛选分析及两种新菌的鉴定[D];华中师范大学;2004年

10 万金培;酞酸酯好氧最终性生物降解及其动力学研究[D];合肥工业大学;2004年

【二级参考文献】

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1 李新正;李宝泉;王洪法;王金宝;张宝琳;;胶州湾潮间带大型底栖动物的群落生态[J];动物学报;2006年03期

2 王庆成;虾夷扇贝的引进及其在我国北方培养殖的前景[J];水产科学;1984年04期

3 李文姬,薛真福;持续发展虾夷扇贝的健康增养殖[J];水产科学;2005年09期

4 李文姬;薛真福;李华琳;张明;王伟东;鲁学辉;刘项峰;滕炜鸣;;虾夷扇贝天然苗种中间育成技术研究[J];水产科学;2010年01期

5 张明;刘项峰;李华琳;付成东;李石磊;于佐安;腾炜鸣;乔英;李文姬;;黄海北部虾夷扇贝吊耳养殖技术研究[J];水产科学;2011年12期

6 李华琳;李文姬;张明;刘项峰;滕炜鸣;于佐安;王庆志;林克武;;大钦岛海区虾夷扇贝采苗试验[J];水产科学;2012年06期

7 贺先钦,薛真福,王有君,周玮;虾夷扇贝地播增殖的试验[J];水产科学;1997年02期

8 张景山;养殖栉孔扇贝大量死亡的原因和预防对策[J];水产科学;1999年01期

9 王雅倩;赵文;程芳晋;杨增强;;体重和温度对中国蛤蜊耗氧率和排氨率的影响[J];大连水产学院学报;2009年06期

10 郭华阳;王雨;陈明强;张殿昌;杨其彬;李有宁;吴开畅;;盐度、饵料密度对长肋日月贝滤水率的影响[J];广东农业科学;2012年15期

中国博士学位论文全文数据库前4条

1 周毅;滤食性贝类筏式养殖对浅海生态环境影响的基础研究[D];中国科学院海洋研究所;2000年

2 毛玉泽;桑沟湾滤食性贝类养殖对环境的影响及其生态调控[D];中国海洋大学;2004年

3 许强;贝藻混养系统中贝类食物来源的定量分析[D];中国科学院研究生院（海洋研究所）;2007年

4 李宁;虾夷扇贝橘红色闭壳肌产生的原因及其在育种中的应用[D];中国海洋大学;2009年

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1 刘英杰;青蛤摄食生理和代谢生理以及能量收支的基础研究[D];中国海洋大学;2005年

2 王珏;扇贝异源多倍体诱导研究[D];中国海洋大学;2006年

3 高爽;北黄海叶绿素和初级生产力的时空变化特征及其影响因素[D];中国海洋大学;2009年

4 周界衡;辽宁虾夷扇贝产业结构与特征的初步研究[D];中国海洋大学;2012年

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1 强培基;全红;;地下管网消防水管道工程施工技术[J];科技信息(科学教研);2007年35期

2 刘传杰;钱传俊;;基于安全监测的埋入式取水管道保护方案效果分析[J];现代测绘;2013年02期

3 高又生;徐恒谐;;洩水管道明滿流試驗研究[J];水利学报;1964年04期

4 李文全;杨祖欣;游强强;李娇娜;;井筒式潜水轴流泵出水管道水力特性数值模拟研究[J];水电能源科学;2013年01期

5 ;[J];;年期

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1 张巧平;王鹤;;电厂工业水管道常见的问题及对策[A];2014年6月建筑科技与管理学术交流会论文集[C];2014年

2 蔡丽娟;孙向群;;建筑给排水的发展趋势—中水管道应用[A];河南省土木建筑学会2010年学术研讨会论文集[C];2010年

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1 南平剑津中学吴茜;[N];福建科技报;2009年

2 专刊记者曹洁通讯员梁永强;[N];新疆日报(汉);2009年

3 闫文;[N];中国信息报;2000年

4 本报记者刘永安;[N];开封日报;2006年

5 马健;[N];无锡日报;2007年

6 本报记者李小琴尚克玲;[N];兰州日报;2007年

7 河北省栾城县栾城镇党委书记张瑞海;[N];人民日报;2002年

8 ;[N];世界金属导报;2005年

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1 张锐坚;原水管道附着沼蛤对浮游生物和水质的影响及其机理研究[D];华南理工大学;2015年