微波—硫酸自由基技術處理壓載水的研究.pdf

1、分類號密級UDC單位代碼10151微波一硫酸自由基技術處理壓載水的研究邱渝峰指導教師劉璃職稱教授學位授予單位大連海事大學申請學位級別碩士學科與專業(yè)環(huán)境工程論文完成日期論文答辯日期答辯委員會主席中文摘要摘要隨著世界航運業(yè)的迅速發(fā)展，由船舶壓載水攜帶的外來有害生物物種的傳播己經(jīng)在世界范圍內(nèi)對生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟造成了巨大的危害，從而引起了國際社會的廣泛關注。2004年，國際海事組織(IMO)通過了《國際船舶壓載水和沉積物控制與管理公約》并將于20

2、09年開始強制執(zhí)行。因此，采取有效措施來預防和解決壓載水所導致的生物入侵問題已刻不容緩。本論文在比較了主要幾種高級氧化技術的基礎上，提出了利用微波一硫酸自由基(504一)的高級氧化技術來處理船舶壓載水。本論文使用微波作為輔助處理，利用過渡金屬CoZ十催化過硫酸鉀產(chǎn)生強氧化性的硫酸自由基，對壓載水中的藻類—叉鞭金藻，小球藻和扁藻進行處理。實驗檢測了微波一硫酸自由基對三種藻類的致死效果，物理傷害程度以及葉綠素a含量的影響，并對處理后水中陰離

3、子濃度的變化情況進行了分析，結(jié)果表明:(1)單獨用過硫酸鉀處理三種藻類，隨著過硫酸鉀濃度的增加，三種藻類的處理效果都有所提高，但所需過硫酸鉀的量相對較高。對叉鞭金藻，小球藻，扁藻100%致死所需過硫酸鉀濃度分別為1.0留L，2.5留L，4.0歲Lo(2)在微波輔助處理的條件下，過硫酸鉀對三種藻的處理用量大大降低。在微波功率為24OW，時間為305，對叉鞭金藻，小球藻，扁藻100%致死所需過硫酸鉀濃度分別為0.2lgL，O.27gL，0.

4、6留L。(3)微波一硫酸自由基可引起單細胞藻類細胞膜的破壞，從而達到滅活效果，處理后的細胞外觀形態(tài)特征發(fā)生很大變化，致使細胞壁破損，某些細胞器缺失，藻的碎片明顯增多，對其產(chǎn)生致命破壞。(4)隨著過硫酸鉀濃度的增加，水樣中的葉綠素a含量不斷減少，在微波輔助作用下，使叉鞭金藻，小球藻和扁藻葉綠素a完全分解所需過硫酸鉀的濃度分別為0.21留L，0.21gL，0.6留L，(5)對處理前后的水中的陰離子進行測定，只檢測到cl一，50擴一兩種陰離子