TiO 2 、Fe(Ⅲ)-TiO 2 去除球形棕囊藻的研究
发布时间：2024-03-10 22:31
球形棕囊藻(Phaeocystis globosa Scherffel)赤潮是近年来在频繁爆发的赤潮之一,给全球带来了巨大的灾害,赤潮治理因此受到各国的重视。纳米TiO2材料作为光催化剂在去除或抑制蓝藻、刚毛藻等淡水水华藻类方面有一定的成效。借鉴这些研究,本文尝试将光催化技术应用于去除棕囊藻赤潮,研究探讨了纳米TiO2以及Fe(Ⅲ)掺杂TiO2对球形棕囊藻的去除作用。 实验室制得的纳米TiO2材料在在可见光照射下没有明显的除藻效果,紫外光照射下有较好的除藻效果,其中除了紫外光本身的除藻作用之外,TiO2的光催化也有除藻作用。Fe(Ⅲ)-TiO2在紫外和可见光照射下均有较好的除藻效果。水体含氧量的增加、基体材料的表面积和分布均匀度、投加量的增加都可提高Fe(Ⅲ)-TiO2的除藻效果,nFe:nTiO2=1:100时材料除藻效果较好。实验室制得的Fe(Ⅲ)-TiO...
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 前言
1.1 赤潮治理的意义
1.1.1 赤潮概述
1.1.2 赤潮的危害以及球形棕囊藻简介
1.1.3 国内外赤潮治理的研究现状
1.2 纳米TiO2光催化技术简介
1.3 研究思路和内容
2 光催化材料的制备与表征
2.1 实验材料与方法
2.1.1 实验材料
2.1.2 纳米TiO2粉末和薄膜的制备方法
2.1.3 纳米Fe(Ⅲ)-TiO2粉末和薄膜的制备方法
2.1.4 材料表征方法
2.2 结果与讨论
2.2.1 不同配比的Ti(OC4H9)4:H2O对材料制备的影响
2.2.2 溶胶中加入乙酰丙酮对材料制备的影响
2.2.3 溶胶中加入聚乙二醇对材料制备的影响
2.2.4 煅烧温度对材料制备的影响
2.2.5 优化后的实验条件制得的光催化材料
2.3 小结
3 纳米光催化材料去除球形棕囊藻
3.1 实验材料与方法
3.1.1 实验材料
3.1.2 藻种培养
3.1.3 不同光源照射下的除藻
3.1.4 曝气量对除藻效果的影响
3.1.5 不同基体薄膜的除藻实验
3.1.6 投加量对除藻效果的影响
3.1.7 不同含Fe量对薄膜除藻效果的影响
3.1.8 不同生长期的藻的除藻实验
3.1.9 细胞密度和除藻率的测定与计算方法
3.1.10 叶绿素a测定方法
3.2 结果与讨论
3.2.1 光照对TiO2的除藻效果的影响
3.2.2 曝气对TiO2的除藻效果的影响
3.2.3 基体表面积对TiO2的除藻效果的影响
3.2.4 投加量对TiO2除藻效果的影响
3.2.5 光照对Fe(Ⅲ)-TiO2除藻效果的影响
3.2.6 曝气对Fe(Ⅲ)-TiO2的除藻效果的影响
3.2.7 基体表面积对Fe(Ⅲ)-TiO2的除藻效果的影响
3.2.8 投加量对Fe(Ⅲ)-TiO2的除藻效果的影响
3.2.9 含Fe(Ⅲ)量对Fe(Ⅲ)-TiO2除藻效果的影响
3.2.10 藻的不同生长期的玻璃纤维基-Fe(Ⅲ)-TiO2薄膜除藻效果
3.2.11 薄膜的使用寿命评价
3.3 小结
3.3.1 TiO2去除球形棕囊藻
3.3.2 Fe(Ⅲ)-TiO2去除球形棕囊藻
4 光催化除藻的机理初探
4.1 Fe(Ⅲ)-TiO2的光催化作用机理
4.2 Fe(Ⅲ)-TiO2的除藻机理
4.2.1 除藻过程中藻的形态变化
4.2.2 除藻前后藻生理指标的变化
4.2.3 除藻前后水体中总N变化
4.3 小结
5 结论与展望
5.1 结论
5.2 创新之处
5.3 展望
参考文献
附表
攻读理学硕士期间发表的文章
致谢
本文编号：3925418
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【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
1 前言
1.1 赤潮治理的意义
1.1.1 赤潮概述
1.1.2 赤潮的危害以及球形棕囊藻简介
1.1.3 国内外赤潮治理的研究现状
1.2 纳米TiO2光催化技术简介
1.3 研究思路和内容
2 光催化材料的制备与表征
2.1 实验材料与方法
2.1.1 实验材料
2.1.2 纳米TiO2粉末和薄膜的制备方法
2.1.3 纳米Fe(Ⅲ)-TiO2粉末和薄膜的制备方法
2.1.4 材料表征方法
2.2 结果与讨论
2.2.1 不同配比的Ti(OC4H9)4:H2O对材料制备的影响
2.2.2 溶胶中加入乙酰丙酮对材料制备的影响
2.2.3 溶胶中加入聚乙二醇对材料制备的影响
2.2.4 煅烧温度对材料制备的影响
2.2.5 优化后的实验条件制得的光催化材料
2.3 小结
3 纳米光催化材料去除球形棕囊藻
3.1 实验材料与方法
3.1.1 实验材料
3.1.2 藻种培养
3.1.3 不同光源照射下的除藻
3.1.4 曝气量对除藻效果的影响
3.1.5 不同基体薄膜的除藻实验
3.1.6 投加量对除藻效果的影响
3.1.7 不同含Fe量对薄膜除藻效果的影响
3.1.8 不同生长期的藻的除藻实验
3.1.9 细胞密度和除藻率的测定与计算方法
3.1.10 叶绿素a测定方法
3.2 结果与讨论
3.2.1 光照对TiO2的除藻效果的影响
3.2.2 曝气对TiO2的除藻效果的影响
3.2.3 基体表面积对TiO2的除藻效果的影响
3.2.4 投加量对TiO2除藻效果的影响
3.2.5 光照对Fe(Ⅲ)-TiO2除藻效果的影响
3.2.6 曝气对Fe(Ⅲ)-TiO2的除藻效果的影响
3.2.7 基体表面积对Fe(Ⅲ)-TiO2的除藻效果的影响
3.2.8 投加量对Fe(Ⅲ)-TiO2的除藻效果的影响
3.2.9 含Fe(Ⅲ)量对Fe(Ⅲ)-TiO2除藻效果的影响
3.2.10 藻的不同生长期的玻璃纤维基-Fe(Ⅲ)-TiO2薄膜除藻效果
3.2.11 薄膜的使用寿命评价
3.3 小结
3.3.1 TiO2去除球形棕囊藻
3.3.2 Fe(Ⅲ)-TiO2去除球形棕囊藻
4 光催化除藻的机理初探
4.1 Fe(Ⅲ)-TiO2的光催化作用机理
4.2 Fe(Ⅲ)-TiO2的除藻机理
4.2.1 除藻过程中藻的形态变化
4.2.2 除藻前后藻生理指标的变化
4.2.3 除藻前后水体中总N变化
4.3 小结
5 结论与展望
5.1 结论
5.2 创新之处
5.3 展望
参考文献
附表
攻读理学硕士期间发表的文章
致谢
本文编号：3925418
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