恒定磁場對大腸桿菌生長繁殖及污水中有機(jī)物降解的影響.pdf

1、隨著人類文明的進(jìn)步，人口的增加以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，人們向自然界排放的污染物越來越多，這些污染物造成天然水體不同程度的污染，嚴(yán)重威脅著人們的用水安全。細(xì)菌和有機(jī)物是水環(huán)境中比較常見的污染物，它們的去除是水處理中必須要解決的問題。利用恒定磁場進(jìn)行殺菌抑菌以及有機(jī)物降解是一種比較新穎的水處理方法，將它用于傳統(tǒng)水處理工藝之前的預(yù)處理過程，能起到減輕傳統(tǒng)水處理負(fù)擔(dān)的作用，不但大大減少傳統(tǒng)水處理工藝中藥劑的投放量，而且還可減少處理過程中新

2、的雜質(zhì)和有害物質(zhì)等二次污染物的引入，是一種具有廣闊發(fā)展前景的水處理技術(shù)。本文主要研究內(nèi)容有:
　　 1.恒定磁場對大腸桿菌菌液相對CFU的影響。利用恒定磁場分別對靜態(tài)和流動大腸桿菌菌液進(jìn)行處理，以菌液相對CFU數(shù)目表征處理結(jié)果，研究時間(t)，溫度(T)，磁感強(qiáng)度(B)，水流速度(v，限流動態(tài)處理)等因素對處理結(jié)果的影響。結(jié)果表明:恒定磁場對大腸桿菌菌液相對CFU的影響顯著。
　　 2.恒定磁場對大腸桿菌生長曲線的影響。

3、通過實驗得到不同強(qiáng)度恒定磁場作用下大腸桿菌的生長曲線，結(jié)果表明:磁場對大腸桿菌的生長繁殖的抑制效果非常顯著，對細(xì)菌總數(shù)的影響在1～2個數(shù)量級之間，磁場的介入降低了細(xì)菌的生長速率，并延長了其世代周期。
　　 3.恒定磁場對大腸桿菌形貌的影響。利用電子顯微鏡對細(xì)菌形貌進(jìn)行觀察研究，對揭示恒定磁場影響細(xì)菌生長繁殖的機(jī)理有很大幫助。實驗利用TEM和SEM對450mT磁場下的大腸桿菌進(jìn)行形貌觀察，并與未經(jīng)過磁處理的大腸桿菌形貌進(jìn)行對比。結(jié)

4、果表明，磁場的介入，破壞了細(xì)菌細(xì)胞壁和細(xì)胞質(zhì)膜的完整性，顯著抑制了細(xì)菌的正常生長繁殖。
　　 4.恒定磁場對大腸桿菌蛋白質(zhì)表達(dá)的影響。提取經(jīng)磁場處理和未經(jīng)磁場處理的大腸桿菌的總蛋白，分別進(jìn)行SDS-PAGE和Native-PAGE電泳，電泳結(jié)果表明:磁場的介入使得大腸桿菌中低分子質(zhì)量蛋白質(zhì)的含量增大。
　　 5.恒定磁場影響大腸桿菌生長繁殖的機(jī)理。結(jié)合本課題恒定磁場對大腸桿菌生長繁殖影響的實驗，并參考以往文獻(xiàn)，提出幾種恒

5、定磁場影響生物系統(tǒng)的機(jī)理:氧分子重分布機(jī)理，弱靜電力作用機(jī)理，洛倫茲力作用機(jī)理和感生電流機(jī)理。
　　 6.恒定磁場對葡萄糖溶液和淀粉溶液COD的影響。研究時間，溫度，磁感強(qiáng)度，水流速度，有機(jī)物初始濃度等因素對恒定磁場降低兩種模擬有機(jī)污水COD的影響。結(jié)果表明:恒定磁場處理對兩種溶液的COD都產(chǎn)生比較明顯的降低作用，并且經(jīng)恒定磁場處理后，淀粉溶液的COD降低幅度優(yōu)于葡萄糖溶液。
　　 7.恒定磁場處理對水樣中DO的影響及理

6、論分析。恒定磁場處理加快了氧氣在水中的溶解速率，即影響氧氣在水中溶解的動力學(xué)；恒定磁場沒有改變達(dá)到溶解平衡時水樣中氧氣的含量，即恒定磁場對氧氣在水中溶解的最終平衡狀態(tài)不會產(chǎn)生影響。利用間隙填充機(jī)理和水合作用機(jī)理對實驗現(xiàn)象進(jìn)行理論分析和探討。
　　 8.恒定磁場處理對污水中有機(jī)物降解的機(jī)理研究。根據(jù)恒定磁場處理對污水中有機(jī)物降解的實驗事實，并結(jié)合以往文獻(xiàn)報道，提出恒定磁場改變體系能量狀態(tài)，絮凝沉降和DO氧化能力增強(qiáng)等機(jī)理解釋恒定磁