脈沖強(qiáng)光對(duì)水中微生物及藻類滅活效能與機(jī)理研究.pdf

1、水作為生命之源，是地球上所有生物、生命體不可或缺的物質(zhì)，是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)資源，是人類生產(chǎn)、生活并維護(hù)良好的生態(tài)環(huán)境所不可或缺的基本條件，而且還是自然界中唯一不可替代的、可重復(fù)利用的自然資源，它具有很多功能，包括生命支持功能，生產(chǎn)支持功能，維護(hù)環(huán)境功能，除此之外，發(fā)電、航運(yùn)、景觀和自然美等都是水資源的重要功能。但隨著人類在社會(huì)、生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域的迅速發(fā)展，對(duì)水的需求量也不斷的增加，使水資源出現(xiàn)供不應(yīng)求的緊張局面，同時(shí)各種工業(yè)生產(chǎn)

2、造成的水污染問題日趨嚴(yán)峻，怎樣盡量減少甚至是避免二次污染的情況下，去除水中微生物以及微生物所產(chǎn)生的有害物質(zhì)成為水處理消毒領(lǐng)域人們?cè)絹碓疥P(guān)注的重點(diǎn)。
　　目前國內(nèi)外水處理中使用的消毒方法有很多，傳統(tǒng)水處理方法通常采用氯氣作為飲用水消毒的化學(xué)藥劑，雖然氯氣的強(qiáng)氧化作用和良好的處理效果得到普遍認(rèn)可，但氯氣消毒容易產(chǎn)生鹵代烷等有害的消毒副產(chǎn)物，使水體安全性下降。作為新興氧化技術(shù)的脈沖強(qiáng)光閃照技術(shù)，以其操作方法簡單、處理效率高、沒有二次污染

3、等優(yōu)勢引起國內(nèi)外研究者的普遍重視。
　　本論文利用脈沖強(qiáng)光消毒技術(shù)殺滅自然水體中的微生物、滅活水體中的銅綠微囊藻，通過光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡觀察銅綠微囊藻經(jīng)脈沖強(qiáng)光閃照滅活后細(xì)胞形態(tài)的變化并探討其滅活機(jī)理。研究結(jié)果表明:
　　(1)脈沖強(qiáng)光對(duì)自然水體中的微生物和水中藻類的滅活效果明顯，有很強(qiáng)的致死作用，在飲用水消毒領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景。
　　(2)實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象的滅活率與實(shí)驗(yàn)裝置的閃照次數(shù)和輸入電壓有關(guān)，閃照次數(shù)越多，裝置

4、輸入電壓越大，微生物的滅活效果越好。
　　(3)不同的水質(zhì)因素條件下，松花江水樣中細(xì)菌總數(shù)受脈沖強(qiáng)光閃照滅活效果產(chǎn)生的影響不同。水樣溫度不同對(duì)脈沖強(qiáng)光滅活效果的影響不明顯;水中微生物隨著溶液濁度的增加滅活率逐漸降低;溶液pH值為5.68、7.45和9.12的溶液中，經(jīng)脈沖強(qiáng)光閃照后改變了菌液中的離子性質(zhì)，滅活率分別達(dá)到了7.26個(gè)對(duì)數(shù)、7.59個(gè)對(duì)數(shù)、7.33個(gè)對(duì)數(shù)，因此在弱堿性溶液中脈沖強(qiáng)光的滅活效果更好。
　　(4)銅綠

5、微囊藻的滅活效果受脈沖強(qiáng)光輸入電壓、脈沖閃照次數(shù)、水體溫度、濁度和溶液初始pH值等因素影響;適當(dāng)增加脈沖強(qiáng)光閃照次數(shù)和輸入電壓均能提高藻的滅活率;在藻類最適生長溫度范圍內(nèi)，滅活效果好;隨著藻溶液濁度越來越大，滅活率逐漸降低，濁度對(duì)滅活效果影響明顯;在適宜銅綠微囊藻生長的pH范圍內(nèi)，經(jīng)脈沖強(qiáng)光處理的弱堿性藻液產(chǎn)生的藻的滅活效果好于弱酸性的。
　　(5)通過光學(xué)和電子電鏡的觀察，結(jié)合已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測，導(dǎo)致銅綠微囊藻細(xì)胞死亡的原因是由