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高压静电及微电解对水中大肠杆菌灭活的实验研究

作　者: 李兵
导　师: 马重芳；陈永昌
学　校: 北京工业大学
专　业: 环境工程
关键词: 高压静电场 微电解 大肠杆菌 杀菌性能 水处理
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要


高压静电和微电解都是近年来发展起来的水处理新技术,由于这些技术通常集抗垢、缓蚀、杀菌功能于一体,而且具有环保、节能的功效。所以已经成为国内外竞相研究的热点。本文研究了高压静电场和微电解技术在静态条件下对大肠杆菌的杀灭作用,而且考察了电压、电导率和电极材料等因素对微电解杀菌的影响,并进一步在动态条件下进行微电解杀菌的实验,比较了在静态和动态条件下微电解对灭活大肠杆菌的效果,探讨了杀菌的机理。结果表明在静态实验条件下,高压静电场对大肠杆菌有一定的杀灭作用,但是作用时间较长且效果不稳定。杀菌效果随施加的电压和处理时间的增大而增强,水样的电导率变化对杀菌效果没有明显影响。而加入一定量的氯离子则对高压静电的杀菌性能有增强的作用。相比较而言微电解对于大肠杆菌则有明显的杀灭作用,杀菌效果随着电压、氯离子浓度的增大而增强,同时细菌浓度越低,处理时间越长,处理效果越明显。另外研究了不同电极材料金属钛电极和石墨电极对微电解杀菌效果的影响。结果表明,用金属钛作电极对大肠杆菌的杀灭效果要优于石墨电极。此外,本文利用动态实验方法,研究了微电解在流态条件下对水溶液中的大肠杆菌的灭活作用。分别以两种循环方式处理:一次通过水处理器和在整个系统中的循环处理。结果表明,杀菌性能与电压和处理时间成正比关系,杀菌效果显著,如果在溶液中含有一定量的氯离子,则对微电解杀菌的效果能有明显的提高。一次通过后的杀菌率就可以达到100%。最后,利用动态污垢监测实验台做了在模拟工业循环水条件下的实验,研究微电解对循环水中的污垢和细菌的综合作用。结果表明,微电解方法对循环水中的结垢和微生物滋生都有明显的抑制效果。可以应用于工业循环冷却水的处理。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第1章 绪论  9-21
  1.1 概述  9-12
    1.1.1 水资源现状  9
    1.1.2 循环水处理的必要性  9-10
    1.1.3 微生物的危害  10-12
  1.2 微生物的控制方法  12-20
    1.2.1 化学方法  12-13
    1.2.2 生物方法  13-14
    1.2.3 物理方法  14-20
  1.3 本课题的主要研究内容  20-21
第2章 静态杀菌实验方法  21-27
  2.1 实验用水  21
  2.2 实验菌种  21
  2.3 实验仪器和试剂  21-22
  2.4 实验原理  22-23
  2.5 实验步骤  23-25
    2.5.1 细菌的接种和培养  23-24
    2.5.2 实验方法  24
    2.5.3 测定方法  24-25
  2.6 结果的表示和计算  25-27
    2.6.1 菌落计数方法  25
    2.6.2 菌落计数报告  25-26
    2.6.3 杀菌率的计算  26-27
第3章 高压静电场杀菌的静态实验及分析  27-35
  3.1 引言  27-28
  3.2 高压静电杀菌实验研究  28-34
    3.2.1 研究内容  28
    3.2.2 实验装置与步骤  28-31
    3.2.3 实验结果与讨论  31-34
  3.3 本章小结  34-35
第4章 微电解杀菌的静态实验及分析  35-45
  4.1 引言  35-36
  4.2 微电解杀菌静态实验研究  36-43
    4.2.1 研究内容  36
    4.2.2 实验装置与步骤  36-38
    4.2.3 实验结果与讨论  38-42
    4.2.4 微电解杀菌的机理分析  42-43
  4.3 本章小结  43-45
第5章 微电解杀菌的循环流动实验及分析  45-55
  5.1 引言  45
  5.2 微电解杀菌循环流动实验的研究  45-54
    5.2.1 研究内容  45-46
    5.2.2 实验装置与步骤  46-49
    5.2.3 实验结果与讨论  49-54
  5.3 本章小结  54-55
第6章 工业循环水模拟抗垢、杀菌实验及分析  55-64
  6.1 引言  55
  6.2 微电解同步杀菌与抗垢实验研究  55-62
    6.2.1 实验装置与实验方法  55-57
    6.2.2 实验结果与分析  57-62
  6.3 本章小节  62-64
结论  64-66
参考文献  66-71
攻读硕士学位期间发表的学术论文  71-72
致谢  72

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废水的处理与利用
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