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Ca，Mg等元素对铜绿微囊藻生长影响的研究

作　者: 丁佳波
导　师: 全水清
学　校: 南昌大学
专　业: 环境工程
关键词: 铜绿微囊藻 营养盐 磷酸铵镁 富营养化
分类号: X173
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


本实验在实验室中,研究了光照,温度和pH值等物理化学因素对铜绿微囊藻生长的影响。随后研究了不同的营养元素：氮,磷,铁,钙,镁等元素对铜绿微囊藻生长的影响。得出实验结果如下：(1)在营养盐充足的情况下,光照时间越长,光照强度越大,铜绿微囊藻生长繁殖速度越快,这也与藻华多发生在夏秋时节,太阳光照充足时相吻合。(2)通过比较铜绿微囊藻在5℃、15℃、25℃和40℃时的生长曲线可以发现温度对铜绿微囊藻的生长有较大的影响。在低温条件下。铜绿微囊藻处于休眠状态,几乎不生长。而当温度达到40℃时,铜绿微囊藻大量的死亡。在15-25℃时,铜绿微囊藻的生长速度随温度的升高而提高。(3)铜绿微囊藻比较适应生活在中性的pH值环境,但对pH值的变化有一定的适应性。但是如果pH值小于4.5或者大于10.5这种酸性或者碱性的环境下,铜绿微囊藻就不能够生长,大量的死亡。(4)氮元素是铜绿微囊藻生长所必需的大量元素。铜绿微囊藻本身能通过生物固氮的形式,吸收空气中的氮元素,在一定程度上满足自己的生长需求。但要大量生长繁殖,必须从水体中吸收。铜绿微囊藻对硝酸态氮,铵态氮和有机态氮都能够很好的吸收。如果其他条件适合,随着水体中氮元素的总量的增多,铜绿微囊藻的生长繁殖速度加快,最终容易导致藻华。(5)磷元素是铜绿微囊藻生长的主要限制性营养元素之一,没有磷元素的水体中,铜绿微囊藻不能够生存。在其他营养盐充足的情况下,随着水体中磷元素的增多,铜绿微囊藻生长的速度加快。(6)当Fe3+浓度低于501μg/L时,铜绿微囊藻增殖受到抑制,增长比较缓慢；当Fe3+浓度高于50μg/L时,铜绿微囊藻细胞的增殖明显,但当Fe3+浓度高于1000μg/L时,铜绿微囊藻细胞虽然增殖明显,但稳定期缩短,很快进入衰亡期(7)钙元素是铜绿微囊藻生长的必需的一种元素。在缺乏钙元素的情况下,铜绿微囊藻的生长速度缓慢。但是由于钙元素是地壳中含量较高的元素,一般水体中并不会缺乏。在藻华发生时,通过在水体中投入生石灰,能够有效地缓解藻华的发生,这是由于生石灰在水体中产生氢氧根离子,使水体变成碱性,不利于铜绿微囊藻的生长。而单纯的增加水体中钙元素的含量,并不能影响铜绿微囊藻的生长繁殖。(8)镁元素是铜绿微囊藻生长的必需元素,低镁条件下,铜绿微囊藻不能生存。但日常水体中富含镁元素,并不会导致铜绿微囊藻镁缺乏。镁元素,铵态氮和磷酸盐存在时,能够形成磷酸铵镁沉淀,但由于铜绿微囊藻对这三种元素的需求含量相对较低,所以通过加入氯化镁的方式,降低水体中的氮与磷两种主要元素,从而防止藻华的发生时不可行的。脱氮除磷工作必须在污水排放入自然水体之前完成。

全文目录


摘要  3-5
ABSTRACT  5-10
第1章 引言  10-21
  1.1 概述  10
  1.2 水体富营养化  10-13
    1.2.1 蓝藻和藻毒素  10-11
    1.2.2 水体富营养化简介  11-12
    1.2.3 湖泊富营养化和藻华的危害  12-13
  1.3 微囊藻水华的影响因素  13-17
    1.3.1 物理因素  13-15
    1.3.2 化学因素  15-17
    1.3.3 生理结构  17
    1.3.4 其他生物的影响  17
  1.4 藻华成因机理研究  17-18
  1.5 藻华治理措施  18-20
    1.5.1 物理方法  18
    1.5.2 物理化学法  18-19
    1.5.3 化学除藻  19
    1.5.4 生物除藻  19-20
  1.6 本课题的研究意义  20-21
第2章 实验材料和研究方法  21-25
  2.1 实验材料与设备  21-22
    2.1.1 生物材料  21
    2.1.2 化学药品  21-22
    2.1.3 主要仪器设备  22
  2.2 实验方法  22-24
  2.3 实验分析方法  24
    2.3.1 藻细胞计数  24
    2.3.2 光密度值(OD)的测定  24
    2.3.3 叶绿素a(Chla)的测定  24
  2.4 数据处理  24-25
第3章 培养基物理化因素对铜绿微囊藻生长的影响  25-33
  3.1 光照对铜绿微囊藻生长的影响  25-28
    3.1.1 引言  25
    3.1.2 材料与方法  25
    3.1.3 分析方法  25
    3.1.4 结果与分析  25-28
  3.2 温度对铜绿微囊藻生长的影响  28-30
    3.2.1 引言  28
    3.2.2 实验材料与方法  28-29
    3.2.3 分析方法  29
    3.2.4 结果与分析  29-30
  3.3 pH对铜绿微囊藻生长的影响  30-33
    3.3.1 引言  30
    3.3.2 实验材料与方法  30-31
    3.3.3 分析方法  31
    3.3.4 实验结果与分析  31-33
第4章 营养元素对铜绿微囊藻生长的影响  33-46
  4.1 氮元素对铜绿微囊藻的影响  33-36
    4.1.1 引言  33
    4.1.2 实验材料与方法  33-34
    4.1.3 分析方法  34
    4.1.4 实验结果与分析  34-36
  4.2 磷元素对铜绿微囊藻生长的影响  36-38
    4.2.1 引言  36-37
    4.2.2 实验材料与方法  37
    4.2.3 分析方法  37
    4.2.4 实验结果与分析  37-38
  4.3 铁元素对铜绿微囊藻生长的影响  38-40
    4.3.1 引言  38
    4.3.2 实验材料与方法  38-39
    4.3.3 分析方法  39
    4.3.4 结果与分析  39-40
  4.4 钙元素对铜绿微囊藻生长的影响  40-43
    4.4.1 引言  40-41
    4.4.2 实验材料与方法  41
    4.4.3 分析方法  41
    4.4.4 结果与分析  41-43
  4.5 镁元素对铜绿微囊藻生长的影响  43-46
    4.5.1 引言  43-44
    4.5.2 实验材料与方法  44
    4.5.3 分析方法  44
    4.5.4 结果与分析  44-46
第5章 结论与展望  46-48
  5.1 结论  46-47
  5.2 进一步的工作方向  47-48
致谢  48-49
参考文献  49-54
攻读学位期间的研究成果  54

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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 环境科学基础理论 > 环境生物学 > 环境植物学
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