| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-25页 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 | 第11-12页 |
| 1.2 微生物腐蚀研究现状 | 第12-18页 |
| 1.2.1 微生物腐蚀理论 | 第13-15页 |
| 1.2.2 生物膜腐蚀的研究现状 | 第15-17页 |
| 1.2.3 腐蚀微生物多样性研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3 再生水消毒剂应用及消毒腐蚀研究现状 | 第18-20页 |
| 1.3.1 再生水消毒标准 | 第18-19页 |
| 1.3.2 消毒剂腐蚀的研究现状 | 第19-20页 |
| 1.4 消毒剂、微生物、腐蚀三者相互作用研究现状 | 第20-21页 |
| 1.5 国内外再生水腐蚀研究存在的问题 | 第21-22页 |
| 1.6 研究内容和技术路线 | 第22-25页 |
| 1.6.1 研究内容 | 第22-23页 |
| 1.6.2 技术路线 | 第23-25页 |
| 第二章 消毒剂和微生物作用下管道腐蚀实验与测试方法 | 第25-31页 |
| 2.1 实验挂片和电极制备 | 第25页 |
| 2.2 微生物测试方法 | 第25-27页 |
| 2.2.1 微生物的接种与培养 | 第25-26页 |
| 2.2.2 微生物DNA的提取和高通量测序 | 第26页 |
| 2.2.3 GenBank数据库原始数据提交 | 第26-27页 |
| 2.2.4 微生物细胞的凋亡和DNA含量的测定 | 第27页 |
| 2.3 腐蚀的分类和测试方法 | 第27-29页 |
| 2.3.1 失重法 | 第27-28页 |
| 2.3.2 深度法 | 第28页 |
| 2.3.3 电化学测试法 | 第28-29页 |
| 2.4 微观形貌分析法 | 第29页 |
| 2.5 X射线衍射分析法(XRD) | 第29-30页 |
| 2.6 常规水质指标分析及检测方法 | 第30-31页 |
| 第三章 混合生物膜作用下金属腐蚀行为研究 | 第31-67页 |
| 3.1 引言 | 第31页 |
| 3.2 实验方案 | 第31-34页 |
| 3.2.1 实验水源 | 第31-32页 |
| 3.2.2 实验过程 | 第32-33页 |
| 3.2.3 微生物的培养与计数 | 第33页 |
| 3.2.4 表面分析预处理 | 第33页 |
| 3.2.5 电解池和电极准备 | 第33-34页 |
| 3.3 微生物生长分析 | 第34-36页 |
| 3.3.1 细菌总数生长规律分析 | 第34-35页 |
| 3.3.2 铁细菌和硫酸盐还原菌生长规律分析 | 第35-36页 |
| 3.4 生物膜表面分析 | 第36-38页 |
| 3.5 局部腐蚀特性 | 第38-40页 |
| 3.6 不同金属表面混合微生物膜腐蚀电化学特性讨论 | 第40-65页 |
| 3.6.1 极化曲线 | 第40-49页 |
| 3.6.2 交流阻抗谱分析 | 第49-65页 |
| 3.7 本章小结 | 第65-67页 |
| 第四章 消毒剂作用下球墨铸铁管道的腐蚀特性研究 | 第67-87页 |
| 4.1 引言 | 第67页 |
| 4.2 实验方案 | 第67-69页 |
| 4.2.1 消毒剂的制备 | 第68-69页 |
| 4.2.2 挂片的浸泡实验和电化学测试实验 | 第69页 |
| 4.3 消毒剂的投加对水质的影响 | 第69-71页 |
| 4.3.1 pH值的变化 | 第69-70页 |
| 4.3.2 氯离子浓度的变化 | 第70-71页 |
| 4.4 消毒剂投加对腐蚀产物结构和组成的影响 | 第71-72页 |
| 4.5 腐蚀垢层SEM分析结果 | 第72-74页 |
| 4.6 极化曲线测试分析 | 第74-79页 |
| 4.6.1 实验前期典型测试结果(4天) | 第74-77页 |
| 4.6.2 实验末期典型测试结果(30天) | 第77-79页 |
| 4.7 交流阻抗谱测试分析 | 第79-86页 |
| 4.7.1 实验前期典型测试结果(4天) | 第79-82页 |
| 4.7.2 实验末期典型测试结果(30天) | 第82-86页 |
| 4.8 本章小结 | 第86-87页 |
| 第五章 消毒剂胁迫下主体水和腐蚀垢层中微生物的生长特性研究 | 第87-117页 |
| 5.1 前言 | 第87-88页 |
| 5.2 反应装置的设计与应用 | 第88-89页 |
| 5.3 消毒剂对再生水和腐蚀垢层作用的OTUs聚类分析 | 第89-92页 |
| 5.4 样品复杂度分析 | 第92-96页 |
| 5.4.1 物种多样性曲线 | 第92-94页 |
| 5.4.2 Alpha多样性分析 | 第94-96页 |
| 5.5 多样品比较分析(Betadiversity) | 第96-100页 |
| 5.5.1 再生水出水各组内样品信息分析 | 第96-98页 |
| 5.5.2 腐蚀垢层各组内样品信息分析 | 第98-99页 |
| 5.5.3 消毒剂对于腐蚀垢层内细菌活性的影响 | 第99页 |
| 5.5.4 不同组内样品相关性信息分析 | 第99-100页 |
| 5.6 属水平上的物种注释和分布柱状图 | 第100-104页 |
| 5.6.1 再生水出水各组内样品信息分析 | 第100-103页 |
| 5.6.2 腐蚀垢层各组内样品信息分析 | 第103-104页 |
| 5.7 微生物群落中主要腐蚀性细菌分析 | 第104-106页 |
| 5.8 群落组成与环境因子的相关性分析 | 第106-110页 |
| 5.9 流式细胞仪对细胞凋亡的检测 | 第110-114页 |
| 5.10 本章小结 | 第114-117页 |
| 第六章 消毒剂-微生物耦合作用下再生水管道腐蚀机理研究 | 第117-153页 |
| 6.1 前言 | 第117页 |
| 6.2 电解池的设计与应用 | 第117-119页 |
| 6.3 消毒剂和微生物作用下管网中水质变化趋势及特征分析 | 第119-127页 |
| 6.3.1 主体水出水中消毒剂余量变化趋势分析 | 第119-120页 |
| 6.3.2 主体水中pH的变化趋势分析 | 第120-121页 |
| 6.3.3 溶解氧(DO)浓度变化趋势分析 | 第121-122页 |
| 6.3.4 电导率变化趋势分析 | 第122-123页 |
| 6.3.5 阴离子的变化趋势分析 | 第123-124页 |
| 6.3.6 氧化还原电位(ORP)变化趋势分析 | 第124页 |
| 6.3.7 出水中总铁释放动力学研究 | 第124-125页 |
| 6.3.8 浊度的变化趋势分析 | 第125-127页 |
| 6.4 消毒剂-微生物耦合作用下腐蚀垢层特征及形成机制 | 第127-133页 |
| 6.4.1 腐蚀垢层形态特征 | 第127-129页 |
| 6.4.2 腐蚀垢层的SEM图 | 第129-132页 |
| 6.4.3 腐蚀垢层的结晶状态(XRD)分析 | 第132-133页 |
| 6.5 消毒剂-微生物耦合作用下均匀腐蚀速率测试结果 | 第133-138页 |
| 6.5.1 控制实验腐蚀过程分析 | 第134-135页 |
| 6.5.2 NaClO实验腐蚀过程分析 | 第135-136页 |
| 6.5.3 ClO_2实验腐蚀过程分析 | 第136-138页 |
| 6.6 电化学测试结果分析 | 第138-144页 |
| 6.6.1 极化曲线测试结果 | 第138-140页 |
| 6.6.2 交流阻抗谱的测试结果 | 第140-144页 |
| 6.7 腐蚀过程讨论 | 第144-146页 |
| 6.7.1 微生物、总铁和浊度之间的相关性分析 | 第144页 |
| 6.7.2 总铁释放和腐蚀速率之间的关系 | 第144-145页 |
| 6.7.3 腐蚀产物之间的组成和转化 | 第145-146页 |
| 6.8 消毒剂、微生物和腐蚀速率的三维模型的建立 | 第146-150页 |
| 6.8.1 NaClO与微生物耦合的响应面模型分析 | 第146-147页 |
| 6.8.2 NaClO与微生物耦合的均匀腐蚀速率公式方差分析 | 第147-148页 |
| 6.8.3 ClO_2与微生物耦合的响应面模型分析 | 第148-149页 |
| 6.8.4 ClO_2与微生物耦合的均匀腐蚀速率公式的方差分析 | 第149-150页 |
| 6.9 本章小结 | 第150-153页 |
| 第七章 结论与展望 | 第153-157页 |
| 7.1 结论 | 第153-155页 |
| 7.2 主要创新点 | 第155页 |
| 7.3 后续研究建议 | 第155-157页 |
| 参考文献 | 第157-171页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第171-173页 |
| 致谢 | 第173-174页 |
