论文题目: 自然水体生物膜上主要组分生长规律及吸附特性
论文类型: 博士论文
论文专业: 环境科学
作者: 杨帆
导师: 董德明
关键词: 自然水体,生物膜,铁氧化物,锰氧化物,有机质,生长规律,吸附
文献来源: 吉林大学
发表年度: 2005
论文摘要: 自然水体生物膜是影响重金属在水环境中行为的重要因素。不同环境生长的生物膜其性质、状态差异很大,生物膜吸附重金属的量不仅与生物膜的数量,而且与生物膜的性质有关。本论文首次系统研究确定了不同时间、不同深度、不同季节和不同水体培养的生物膜上铁、锰氧化物、有机质的生长规律及吸附特性,比较了有机质的不同表征方法及相关关系,获得了膜上微生物物种、生物量及其变化信息,讨论了水中悬浮颗粒物对生物膜上铁、锰氧化物含量、形成和铅、镉吸附特性的影响,及pH 值、水温、溶解氧、光照等环境条件对生物膜上主要组分生长和吸附特性的意义和影响,对于深入了解自然水体生物膜的形成机制及水环境中重金属的形态、分布及迁移转化规律具有重要意义。
论文目录:
第一章 绪论
1.1 自然水体的组成
1.2 固-液界面反应
1.2.1 天然水中的固相物质
1.2.2 界面上的作用力
1.2.3 吸附现象和类型
1.2.4 常用吸附等温线
1.3 水环境中的重金属
1.4 自然水体中的生物膜
1.4.1 自然水体生物膜的概念
1.4.2 自然水体生物膜的组成
1.4.3 自然水体生物膜的结构特征及吸附特性
1.4.4 自然水体生物膜的采集方法
1.4.5 自然水体生物膜的形成过程及影响因素
1.5 本论文的研究意义及内容
1.5.1 研究目的和意义
1.5.2 研究内容
1.6 论文结构
第二章 试剂、仪器和生物膜培养水体的特征
2.1 主要试剂
2.2 实验仪器
2.3 用于培养生物膜的自然水体概况
2.3.1 南湖
2.3.2 净月潭
2.3.3 伊通河
2.3.4 新立城水库
第三章 自然水体生物膜上铁、锰氧化物的分布规律
3.1 实验方法
3.1.1 自然水体生物膜的培养
3.1.2 生物膜上铁、锰氧化物总量的测定
3.1.3 生物膜上有机质含量的测定
3.1.4 自然水体生物膜吸附铅、镉的实验
3.1.5 统计分析
3.2 结果与讨论
3.2.1 不同水深、培养不同时间生物膜上铁、锰氧化物含量分析
3.2.2 生物膜上铁、锰氧化物生长速率分析
3.2.3 不同季节培养的生物膜上铁、锰氧化物含量分析
3.2.4 自然水体生物膜对铅、镉的吸附
3.2.5 生物膜对痕量金属的最大吸附量与膜上组分含量的相关分析
3.3 本章小结
第四章 自然水体生物膜上有机质的表征及分布规律
4.1 实验方法
4.1.1 生物膜的培养及前处理
4.1.2 生物膜上化学需氧量(COD)的测定
4.1.3 生物膜上总有机碳含量(TOC)测定的原理与方法
4.2 结果与讨论
4.2.1 自然水体生物膜上有机质的含量
4.2.2 不同条件下培养的生物膜上COD 和TOC 含量的变化
4.2.3 生物膜上COD 和TOC 的比值
4.2.4 生物膜上COD 与TOC 的相关性分析
4.2.5 生物膜上COD 与TOC 相关性的理论探讨
4.3 本章小结
第五章 自然水体生物膜上微生物的种群和生长规律
5.1 实验方法
5.1.1 生物膜的培养及重量、有机质含量分析
5.1.2 生物膜上微生物的定性与定量分析
5.1.3 膜上微生物群落参数的确定
5.2 结果与讨论
5.2.1 生物膜上微生物的形态和种类
5.2.2 生物膜上的微生物量
5.2.3 生物膜生长过程中膜上微生物种群和生物量的变化
5.2.4 生物膜上微生物的群集特征
5.2.5 不同季节生物膜上微生物的种群分布特征
5.2.6 直接计数法的局限性
5.3 本章小结
第六章 湖水中的颗粒物对生物膜上铁、锰氧化物生长及吸附特性的影响
6.1 实验方法
6.1.1 颗粒物的获取
6.1.2 生物膜的培养及成分测定
6.1.3 生物膜和颗粒物等复合体的晶体结构表征及TOC 测定
6.1.4 生物膜吸附铅、镉的实验
6.2 结果与讨论
6.2.1 自然水体生物膜与悬浮颗粒物中金属氧化物和有机质含量的比较
6.2.2 湖水中颗粒物含量对生物膜上铁、锰氧化物含量的影响
6.2.3 湖水中颗粒物粒径对生物膜上铁、锰氧化物含量的影响
6.2.4 含有不同粒径颗粒物的湖水培养的生物膜对铅、镉的吸附
6.2.5 湖水中的颗粒物对生物膜吸附铅、镉的影响
6.3 本章小结
第七章 培养条件对自然水体生物膜上主要组分生长及吸附特性的影响
7.1 实验方法
7.1.1 自然水体生物膜的培养及主要组分含量的测定
7.1.2 生物膜对铅、镉的吸附
7.1.3 统计分析
7.1.4 水中溶解氧的测定
7.2 结果与讨论
7.2.1 水温对生物膜上铁、锰氧化物含量和生长规律的影响
7.2.2 水中溶解氧对生物膜上主要组分生长规律的影响
7.2.3 光照对生物膜上铁、锰氧化物和有机质形成的影响
7.2.4 培养介质的pH 值对生物膜上组分含量及其特性的影响
7.3 本章小结
第八章 结论、创新点与建议
8.1 结论
8.1.1 自然水体生物膜上铁、锰氧化物的分布规律
8.1.2 自然水体生物膜上有机质的生长规律
8.1.3 水中的颗粒物对生物膜上铁、锰氧化物形成和吸附特性的影响
8.1.4 pH 值、水温、溶解氧、光照等因素对自然水体生物膜上主要组分生长规律的影响
8.2 主要创新点
8.3 建议
参考文献
致谢
附录
作者简历
攻读博士研究生期间发表的相关学术论文
参加的主要相关课题
摘要
ABSTRACT
发布时间: 2005-08-26
参考文献
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