| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 符号表 | 第10-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-28页 |
| 1.1 引言 | 第17-19页 |
| 1.2 微生物水泥研究现状 | 第19-25页 |
| 1.3 现有生物碳酸盐水泥中氨的问题及处理方法 | 第25页 |
| 1.4 本论文所开展的研究工作 | 第25-28页 |
| 1.4.1 研究目标和技术路线 | 第25页 |
| 1.4.2 研究内容、意义及拟解决的关键问题 | 第25-26页 |
| 1.4.3 论文总体构架 | 第26-28页 |
| 第二章 生物磷酸盐的制备与特性 | 第28-50页 |
| 2.1 引言 | 第28页 |
| 2.2 磷酸盐矿化菌的选育 | 第28-29页 |
| 2.3 pH值对生物磷酸钡盐形成的影响 | 第29-38页 |
| 2.3.1 不同pH值下生物磷酸钡盐的制备与分析 | 第29-30页 |
| 2.3.2 不同pH值下生成的生物磷酸钡盐结构 | 第30-31页 |
| 2.3.3 不同pH值下磷酸根离子的分布系数 | 第31-33页 |
| 2.3.4 不同pH值下生物磷酸钡盐颗粒形貌和尺寸分布 | 第33-35页 |
| 2.3.5 化学磷酸氢钡与生物磷酸氢钡对比 | 第35-38页 |
| 2.4 生物磷酸镁 | 第38-44页 |
| 2.4.1 生物磷酸镁的制备与分析 | 第38-39页 |
| 2.4.2 生物磷酸镁的官能团 | 第39-40页 |
| 2.4.3 生物磷酸镁的结构 | 第40页 |
| 2.4.4 生物磷酸镁的微结构 | 第40-43页 |
| 2.4.5 生物磷酸镁的热性质 | 第43-44页 |
| 2.5 生物磷酸铁 | 第44-48页 |
| 2.5.1 生物磷酸铁的制备与分析 | 第44页 |
| 2.5.2 生物磷酸铁的官能团 | 第44-45页 |
| 2.5.3 生物磷酸铁的结构 | 第45-46页 |
| 2.5.4 生物磷酸铁的微结构 | 第46-47页 |
| 2.5.5 生物磷酸铁的热性质 | 第47-48页 |
| 2.6 生物磷酸盐对比 | 第48页 |
| 2.7 本章小结 | 第48-50页 |
| 第三章 生物磷酸盐水泥胶砂工艺与性能 | 第50-72页 |
| 3.1 引言 | 第50页 |
| 3.2 胶结工艺对砂柱力学性能的影响 | 第50-53页 |
| 3.2.1 砂柱的制备材料 | 第50页 |
| 3.2.2 砂柱力学性能测定方法 | 第50-51页 |
| 3.2.3 灌浆工艺和预沉淀拌合工艺胶结砂柱 | 第51-52页 |
| 3.2.4 灌浆工艺和预沉淀拌合工艺胶结砂柱的力学性能对比 | 第52-53页 |
| 3.3 化学和生物磷酸氢钡预沉淀拌合胶结砂柱 | 第53-55页 |
| 3.3.1 化学磷酸氢钡胶结砂柱 | 第53页 |
| 3.3.2 生物磷酸氢钡胶结砂柱 | 第53-54页 |
| 3.3.3 化学和生物磷酸氢钡胶结砂柱的状态 | 第54页 |
| 3.3.4 化学和生物磷酸氢钡胶结砂柱的内部状态 | 第54-55页 |
| 3.4 不同静置时间和掺量的生物磷酸钡预沉淀拌合成型砂柱 | 第55-65页 |
| 3.4.1 成型方法 | 第55-56页 |
| 3.4.2 砂柱性能测量方法 | 第56-57页 |
| 3.4.3 不同静置时间的生物磷酸钡盐成分和形貌 | 第57-59页 |
| 3.4.4 拌合成型砂柱的结构 | 第59-60页 |
| 3.4.5 生物磷酸钡盐静置时间对砂柱抗压强度的影响 | 第60-61页 |
| 3.4.6 砂柱的渗透系数 | 第61页 |
| 3.4.7 砂柱的抗压强度和孔隙率 | 第61-62页 |
| 3.4.8 静置时间和掺量对砂柱内部胶结状态的影响 | 第62-65页 |
| 3.5 养护时间对砂柱性能的影响 | 第65-68页 |
| 3.5.1 不同掺量和养护时间的砂柱制备 | 第65页 |
| 3.5.2 不同掺量和养护时间的砂柱抗压强度 | 第65-66页 |
| 3.5.3 不同掺量和养护时间的砂柱内部胶结状态 | 第66-68页 |
| 3.6 化学和生物磷酸氢钡干粉拌合胶结砂柱 | 第68-70页 |
| 3.6.1 化学磷酸氢钡干粉胶结砂柱 | 第68页 |
| 3.6.2 生物磷酸氢钡干粉胶结砂柱 | 第68-69页 |
| 3.6.3 化学和生物磷酸氢钡干粉胶结砂柱的状态 | 第69页 |
| 3.6.4 化学和生物磷酸氢钡干粉胶结砂柱的内部状态 | 第69-70页 |
| 3.7 本章小结 | 第70-72页 |
| 第四章 氨转化与复合水泥研制 | 第72-94页 |
| 4.1 引言 | 第72页 |
| 4.2 碳酸盐矿化菌及酶活性 | 第72-73页 |
| 4.2.1 碳酸盐矿化菌的培养 | 第72页 |
| 4.2.2 尿素浓度对脲酶活性的影响 | 第72-73页 |
| 4.3 固氨方案 | 第73-77页 |
| 4.3.1 氨形成机理及转化路线 | 第73-76页 |
| 4.3.2 固氨试验探索 | 第76-77页 |
| 4.4 氨和尿素的浓度标准曲线 | 第77-79页 |
| 4.4.1 氨浓度标准曲线 | 第77-79页 |
| 4.4.2 尿素的标准曲线 | 第79页 |
| 4.5 氨吸收与鸟粪石形成 | 第79-84页 |
| 4.5.1 鸟粪石形成过程和氨转化量的测定 | 第79-81页 |
| 4.5.2 氨转化产物分析 | 第81-84页 |
| 4.6 复合水泥胶结砂柱过程中氨的测定 | 第84-89页 |
| 4.6.1 复合水泥胶结砂柱过程氨的状态与含量 | 第84-87页 |
| 4.6.2 复合水泥胶结砂柱过程中的游离Mg~(2+)和HPO_4~(2-) | 第87-88页 |
| 4.6.3 复合水泥与生物碳酸钙水泥胶结砂柱过程中氨排放量对比 | 第88-89页 |
| 4.7 提高固氨率的研究 | 第89-93页 |
| 4.7.1 Mg/P摩尔比对固氨率的影响 | 第90-91页 |
| 4.7.2 温度对固氨率的影响 | 第91页 |
| 4.7.3 碳酸钠对固氨率的影响 | 第91-92页 |
| 4.7.4 pH对固氨率的影响 | 第92页 |
| 4.7.5 最佳Mg/P摩尔比与碳酸钠复合下固氨率 | 第92-93页 |
| 4.7.6 碳酸钠与最佳pH复合下固氨率 | 第93页 |
| 4.8 本章小结 | 第93-94页 |
| 第五章 复合水泥胶砂工艺与性能 | 第94-110页 |
| 5.1 引言 | 第94页 |
| 5.2 复合水泥胶砂工艺 | 第94-100页 |
| 5.2.1 预沉淀拌合工艺成型砂柱 | 第94-96页 |
| 5.2.2 灌浆工艺成型砂柱 | 第96-100页 |
| 5.3 对比预沉淀拌合工艺和灌浆工艺下砂柱的性能 | 第100-101页 |
| 5.4 不同配方的复合水泥胶结松散砂粒 | 第101-106页 |
| 5.4.1 不同配方的复合水泥制备砂柱 | 第101-102页 |
| 5.4.2 不同配方复合水泥胶结砂柱的产物 | 第102-103页 |
| 5.4.3 不同配方复合水泥胶结砂柱的渗透性 | 第103-104页 |
| 5.4.4 不同配方复合水泥胶结砂柱的孔隙率 | 第104页 |
| 5.4.5 不同配方复合水泥胶结砂柱的抗压强度 | 第104-105页 |
| 5.4.6 不同配方复合水泥胶结砂柱的内部状态 | 第105-106页 |
| 5.4.7 三种配方复合水泥胶结砂柱的性能对比 | 第106页 |
| 5.5 最佳固氨率下的复合水泥性能 | 第106-109页 |
| 5.5.1 最佳固氨率下的复合水泥制备砂柱 | 第106-107页 |
| 5.5.2 最佳固氨率下的复合水泥胶结砂柱的产物 | 第107页 |
| 5.5.3 最佳固氨率下的复合水泥胶结砂柱的渗透性 | 第107页 |
| 5.5.4 最佳固氨率下的复合水泥胶结砂柱的孔隙率 | 第107-108页 |
| 5.5.5 最佳固氨率下的复合水泥胶结砂柱的抗压强度 | 第108页 |
| 5.5.6 最佳固氨率下的复合水泥胶结砂柱的内部状态 | 第108-109页 |
| 5.6 本章小结 | 第109-110页 |
| 第六章 生物磷酸盐水泥和复合水泥的胶结机理 | 第110-123页 |
| 6.1 引言 | 第110页 |
| 6.2 微生物水泥-载玻片界面结合力表征方法 | 第110-111页 |
| 6.3 生物磷酸盐水泥的胶结机理 | 第111-117页 |
| 6.3.1 磷酸盐水泥-载玻片界面结合力 | 第111-112页 |
| 6.3.2 砂柱的成分 | 第112-113页 |
| 6.3.3 砂柱的界面结构 | 第113-114页 |
| 6.3.4 不同环境下的石英砂Si电子结合能 | 第114-115页 |
| 6.3.5 砂柱的热性质 | 第115页 |
| 6.3.6 砂柱的微结构 | 第115-117页 |
| 6.4 复合水泥的胶结机理 | 第117-121页 |
| 6.4.1 复合水泥-载玻片界面结合力 | 第117-118页 |
| 6.4.2 砂柱的界面结构 | 第118-119页 |
| 6.4.3 不同环境下石英砂的Si电子结合能 | 第119页 |
| 6.4.4 砂柱的热性质 | 第119-120页 |
| 6.4.5 砂柱的微结构 | 第120-121页 |
| 6.5 本章小结 | 第121-123页 |
| 第七章 结论及展望 | 第123-126页 |
| 7.1 结论 | 第123-125页 |
| 7.2 展望 | 第125-126页 |
| 参考文献 | 第126-135页 |
| 致谢 | 第135-136页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及成果清单 | 第136-137页 |
