形态特征及藻源有机质对改性粘土絮凝有害藻华生物效率的影响

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1、鱼l地竺塾￡旦Q!垒gg墅宝g垒!皇墨堡Q!卫塾Q坠gY垒壁建垒!g墨!Q盟垦塾地．materialsontheefficiencyofmodifiedclaysdeployedin．．mith!ationofHABorganismsByLinYongxinADissertationSubmittedtoUⅡive礴i姆ofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofDoctorofEngineerin

2、gInstituteofOceanology,ChineseAcademyofSciencesMay,2013原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任人由本人承担。论文作者签名：辩多象'日期：弘f多·r-叫学位论文版权使用授权书本人完全了解中国科学院海洋研究所有关保留、使用学位论文的规定，同意海洋

3、研究所保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅。本人授权中国科学院海洋研究所可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存、汇编本学位论文。(保密论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签字：科套移日期：弧恢f。L7导师签字：日期：油侈·工叫致谢时光荏苒，岁月如梭。五年的博士求学时光如白驹过隙，蓦然回首，由一个个迷茫与顿悟汇聚形成了论文五个春秋的完成历程。北京的宏伟开阔了我的视野，青岛的细腻平缓了我的心境；使我在众多良师益

4、友的指导帮助下，逐步感受到科研的严谨与魅力。特别是两位指导老师俞志明研究员和曹西华副研究员，他们慎言多思、笃学敏行的科研精神深深的影响了我。俞老师正德厚生的儒雅风范，虚怀若谷的襟怀，博闻强识的才学，笃志治学的精神，是我科研道路上努力向前的典范。曹老师诲人不倦的高尚品质，孜孜以求的科研态度，是我学习的楷模。两位导师的躬行身教，不仅教会我在专业知识领域学以致用，而且让我在为人处事方面受益匪浅。在此，谨向两位恩师致以最衷心的感谢!感谢宋秀贤老师在学习、工作和生活中给予的指导和帮助。三位老师认真严谨的治学态度，是

5、我不断努力与学习的方向。感谢宋金明研究员、李先国教授和李才文研究员在百忙之中对本论文的评阅、指导与帮助。感谢韩笑天老师、袁涌铨老师、孙华杰老师在我的学习工作中给予的诸多帮助。感谢张武昌研究员和于莹同学在实验仪器方面的慷慨支持与帮助。感谢柴超副教授、王洪亮博士、李祥安博士、赖俊翔博士、刘云博士、于海燕博士、程芳晋博士、张德强、冀晓青、张帆、付梅、吴在兴、王志富、卢光远、贺立燕、李虎、刘丽丽、张雅琪、董声、刘扬、李延峰等同学在生活和工作中的关怀与帮助，感谢王楠、王冰瑶、陈悦等同学在实验方面的帮助。感谢我的好友

6、尚卓和林帆对我的关心和帮助。特别感谢我的家人，是你们坚定的理解与支持给予了我前进的信念与动力。感谢中国科学院海洋研究所对我的教育与培养。本论文得到了国家自然科学青年基金(40906055)、国家973项目(20lOcB428706)和国家基金委‘创新研究群体科学基金”(41121064)的共同资助，谨致谢忱!林勇新2013年5月中文摘要改性粘土技术是当前国内外最受关注的有害藻华应急治理方法，多次的现场成功应用证明了该技术和方法的有效性和可行性。如何进一步提高改性粘土消除藻华生物的效率仍是当前改性粘土研究的

7、重点，而开展粘土与藻华生物的分形絮凝机制研究将为提高粘土／改性粘土对有害藻华生物絮凝效率提供理论指导。现阶段研究粘土絮凝去除藻华的传统理论，一方面将颗粒简化为规则的几何图形，忽略了颗粒形态特征的影响；另一方面也没有考虑藻华水体内大量微藻产生的藻源有机质对絮凝过程的影响。而大量研究已证明，水体中的颗粒形态及有机大分子对于颗粒的絮凝过程有重要影响。‘本文基于分形和吸附的相关理论，研究了改性粘土絮凝有害藻华生物过程中各种颗粒物的形态学特征，考察了藻源有机质在改性粘土上的吸附特性及藻源有机质对微藻细胞、改性粘土颗

8、粒、微藻．粘土絮体形态特征的影响；利用图像分析法，测定了絮凝体的分形维数，并借助分形维数半定量化分析了絮凝体的形态学特征；进而分析了粘土．微藻絮凝体的分形变化特征及其影响因素：获得了粘土颗粒絮凝有害藻华生物的关键影响因子，为进一步提高改性粘土治理有害藻华的絮凝效率提供理论依据。本研究的主要结果如下：改性粘土及藻华生物形态学特征研究。PAC改性剂浓度、pH和离子强度对粘土絮凝体的形态特征具有重要影响。PAC改性剂能有效提高粘土絮