声明
摘要
第1章 绪论
1．1 外来生物入侵对海洋生态安全的危害
1．1．1 船舶压载水是造成海洋外来生物入侵的主要途径
1．1．2 外来海洋有害生物肆虐世界各海域
1．1．3 我国面临着严重的海洋外来生物入侵
1．2 国际海事组织关于压载水治理的立法公约及相关技术导则
1．2．1 国际海事组织《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》
1．2．2 压载水处理技术的海洋环境安全性——G9导则
1．3 现有压载水处理技术的海洋生态安全问题
1．3．1 压载水置换法
1．3．2 机械分离法
1．3．3 紫外辐射法
1．3．4 电解法
1．3．5 臭氧法
1．4 船舶压载水绿色治理方法——高级氧化技术
1．4．1 高级氧化技术及羟基自由基特性
1．4．2 国内外现有羟基自由基制取方法及存在问题
1．4．3 羟基自由基检测的研究现状
1．4．4 高级氧化技术在压载水处理中的研究进展
1．5 本文研究目的、主要内容和技术路线
第2章 基于大气压强电离放电高效生成羟基自由基的机理
2．1 引言
2．2 大气压强电离放电的形成
2．3 大气压强电离放电产生的氧活性粒子
2．4 生成氧活性粒子的等离子体化学反应过程
2．4．1 氧气的解离、电离过程
2．4．2 气态水的解离、电离过程
2．5 基于大气压强电离放电生成羟基自由基的机理
2．6 本章小结
第3章 高效生成羟基自由基的实验验证及检测方法研究
3．1 引言
3．2 高效生成羟基自由基实验装置的建立
3．3 分析方法
3．3．1 4-羟基苯甲酸捕捉羟基自由基检测方法的建立
3．3．2 过氧化氢测试方法
3．3．3 总氧化剂测试方法
3．3．4 总有机碳测试方法
3．4 羟基自由基高效生成的实验研究
3．4．1 高效生成羟基自由基的分析与讨论
3．4．2 生成过氧化氢的分析与讨论
3．4．3 总碳变化的分析与讨论
3．5 强电离放电生成的羟基自由基与传统方法O3／H2O2的对比实验
3．6 氧活性粒子注入高效生成羟基自由基反应机理及验证
3．7 强化生成羟基自由基的影响因素研究
3．7．1 初始pH值对羟基自由基生成量的影响
3．7．2 温度对羟基自由基生成量的影响
3．7．3 过氧化氢投加浓度和投加方式对羟基自由基生成量的影响
3．8 本章小结
第4章 羟基自由基高级氧化处理船舶压载水的生物有效性
4．1 引言
4．2 基于G8导则压载水处理技术生物有效性实验的相关规定
4．3 羟基自由基压载水处理系统与实验流程
4．4 压载水中生物和水质参数的分析方法
4．4．1 压载水中生物测试方法
4．4．2 水质参数测试方法
4．5 压载水中羟基自由基的检测及处理后压载水中TRO的产生
4．5．1 压载水中羟基自由基的检测
4．5．2 处理后压载水中TRO的产生
4．5．3 TRO衰减反应动力学
4．6 羟基自由基对压载水中生物灭活性能研究
4．6．1 致死压载水中藻类的TRO剂量-效应
4．6．2 致死压载水中细菌的TRO剂量-效应
4．6．3 致死压载水中藻类的时间-效应
4．6．4 基于G8导则羟基自由基致死压载水中生物实验
4．7 处理后压载水水质变化状况
4．8 本章小结
第5章 羟基自由基处理后外排压载水中相关化学物质的研究
5．1 引言
5．2 羟基自由基处理后压载水中的相关化学物质
5．3 相关化学物质检测方法
5．3．1 挥发性卤代烃和卤代乙腈检测方法
5．3．2 卤代乙酸检测方法
5．4 羟基自由基处理实际压载水的相关化学物质分析
5．4．1 处理后压载水中相关化学物质含量变化
5．4．2 羟基自由基与其他压载水处理技术产生相关化学物质的对比
5．5 羟基自由基处理后压载水中相关化学物质的影响因素
5．5．1 处理后压载水中产生的相关化学物质
5．5．2 处理后样品的存放时间对相关化学物质生成的影响
5．5．3 TRO浓度对相关化学物质生成的影响
5．5．4 温度对相关化学物质生成的影响
5．5．5 初始pH值对相关化学物质生成的影响
5．5．6 羟基自由基处理藻细胞与天然有机物形成相关化学物质的比较
5．5．7 羟基自由基处理不同藻种形成相关化学物质的比较
5．6 羟基自由基处理后压载水中相关化学物质的生成机理
5．7 本章小结
第6章 羟基自由基处理后压载水的海洋环境安全评估
6．1 引言
6．2 羟基自由基处理后压载水的水生生态毒性实验
6．2．1 水生生态毒性实验方法
6．2．2 水生生态毒性实验结果
6．3 海洋环境风险评估方法
6．3．1 风险识别
6．3．2 剂量-反应评估
6．3．3 暴露评估
6．3．4 风险表征
6．4 羟基自由基处理后压载水海洋环境安全评估结果
6．4．1 持久性、生物累积性毒性及潜在危害识别
6．4．2 化学物质对水生生物的毒性效应评估
6．4．3 化学物质的排放及环境预测浓度
6．4．4 风险评估结果
6．5 本章小结
结论与展望
参考文献
缩略表 ABBREVIATION
附录一 测试化学物质清单
附录二 PONY检测报告
附录三 数据集DATASET
攻读学位期间公开发表论文及其他成果
致谢
作者简介
