长距离输水管线中淡水壳菜的氧化杀灭去除技术研究

论文摘要

淡水壳菜对输水管道造成的水质恶化和生物淤积问题是南方供水系统中出现的新问题。在调研基础上,本文对淡水壳菜的生物学特性进行了进一步探索,主要研究了利用氧化技术对淡水壳菜进行杀灭,使其失活,以使其在水流的冲刷下被去除。具体考察了水处理中常用的氧化剂对淡水壳菜的杀灭效果,包括高锰酸钾、次氯酸钠、二氧化氯、氯胺和过氧化氢以及氧化剂联合作用下的杀灭效果。此外,探讨了氧化剂杀灭联合水力冲刷作用对淡水壳菜的去除效果。研究发现,淡水壳菜的生长主要经历担轮幼虫、面盘幼虫、稚贝、成贝四个时期,每年有两个繁殖期。成体淡水壳菜通常利用足丝粘附在一起,表面粘附着许多杂质,不易脱落。低pH值、低DO会严重影响淡水壳菜的生存。五种氧化剂对淡水壳菜均能起到杀灭作用,其中,氯胺、二氧化氯、高锰酸钾的效果较好,次氯酸钠的杀灭效果次之,但能够溶解淡水壳菜的足丝,过氧化氢效果一般。由于淡水壳菜在恶劣环境中闭壳自我保护的特性,每种氧化剂在杀灭淡水壳菜时均有一个最适宜浓度通过大量试验,得出各药剂在杀灭淡水壳菜时的最佳投药量,高锰酸钾为1.2～1.5mg/L,二氧化氯3～5 mg/L,次氯酸钠4～5 mg/L,过氧化氢为4～5mg/L,氯胺则为1～3mg/L。此外,若将氧化剂联合作用,不但能够降低每种药剂投加量,反而效果更好。在投加氧化剂同时,适当提高水流速度,可显著提高对淡水壳菜的去除效果。本文通过综合比较分析,得出两种实际应用中可行的技术方法。该方法能够在投药量最省的情况下较好的去除管道内淡水壳菜,同时,防止其在管道中二次附着,彻底杀灭淡水壳菜,降低淡水壳菜对管道造成的损害。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪 论
• 1.1 课题来源及研究背景
• 1.1.1 课题来源
• 1.1.2 研究背景
• 1.2 淡水壳菜的基本生物学特性及危害
• 1.2.1 淡水壳菜的生物学特性
• 1.2.2 分布及危害
• 1.2.3 淡水壳菜滋生的成因分析
• 1.3 淡水壳菜的防治措施国内外研究概况
• 1.3.1 生物方法
• 1.3.2 物理方法
• 1.3.3 化学方法
• 1.4 北江长距离输水管道淡水壳菜危害情况
• 1.4.1 输水管道概况
• 1.4.2 水质情况分析
• 1.4.3 淡水壳菜的数量及分布
• 1.5 研究的目的及意义
• 1.6 本课题主要研究内容
• 1.6.1 淡水壳菜的生物学特性的进一步探索
• 1.6.2 对淡水壳菜的氧化杀灭技术研究
• 1.6.3 氧化剂联合水力冲刷的效果及综合评价
• 1.7 技术路线
• 第2章 试验材料与方法
• 2.1 淡水壳菜的来源
• 2.2 试验装置
• 2.2.1 氧化杀灭试验装置
• 2.2.2 水力冲刷试验装置
• 2.3 试验方法
• 2.3.1 药剂选择
• 2.3.2 生物学特性及环境条件的影响的试验方法
• 2.3.3 氧化剂杀灭试验方法
• 2.3.4 氧化剂作用与水力冲刷结合
• 2.4 检测方法
• 2.5 淡水壳菜死亡的判断及杀灭去除效果的评价依据
• 第3章 淡水壳菜的生物特性探索及环境条件的影响
• 3.1 淡水壳菜行为及生长特性的探索
• 3.1.1 形态特征
• 3.1.2 行为特征
• 3.1.3 生长特性
• 3.2 pH值及DO对淡水壳菜生存的影响
• 3.2.1pH值的影响
• 3.2.2 DO的影响
• 3.3 本章小结
• 第4章 单一氧化剂对淡水壳菜的杀灭技术
• 4.1 高锰酸钾对淡水壳菜的杀灭试验
• 4.1.1 不同浓度的杀灭效果
• 4.1.2 温度对杀灭效果的影响
• 4.1.3 壳长的影响
• 4.2 次氯酸钠对淡水壳菜的杀灭试验
• 4.2.1 余氯衰减规律
• 4.2.2 次氯酸钠的杀灭效果
• 4.3 二氧化氯对淡水壳菜的杀灭试验
• 4.3.1 浓度的影响
• 4.3.2 温度的影响
• 4.4 氯胺对淡水壳菜的杀灭试验
• 4.4.1 浓度的影响
• 4.4.2 温度的影响
• 4.5 过氧化氢对淡水壳菜的杀灭试验
• 4.5.1 浓度的影响
• 4.5.2 温度的影响
• 4.6 淡水壳菜足丝的形态及溶解性能探讨
• 4.6.1 足丝的形态
• 4.6.2 足丝的溶解性能
• 4.7 本章小结
• 第5章 氧化剂联合作用对淡水壳菜的杀灭技术
• 5.1 高锰酸钾和次氯酸钠的联合作用
• 5.2 二氧化氯和次氯酸钠的联合作用
• 5.3 二氧化氯和氯胺的联合作用
• 5.4 本章小结
• 第6章 水力冲刷及氧化杀灭去除淡水壳菜技术综合评价
• 6.1 氧化剂联合水力冲刷作用杀灭去除淡水壳菜
• 6.1.1 单独依靠水力冲刷作用去除淡水壳菜
• 6.1.2 氧化剂与水力冲刷联合作用的效果
• 6.2 氧化杀灭去除淡水壳菜技术综合评价
• 6.2.1 氧化剂效能及持久性
• 6.2.2 消毒副产物及安全性比较
• 6.2.3 经济比较
• 6.2.4 技术分析
• 6.2.5 综合评价
• 6.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及其他成果
• 致谢