1、 毕业设计开题报告 海洋科学 海水养殖网箱防污技术初探 综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 海洋防污技术是用于防止海洋生物对海上设施的附着污损，以往主要以毒料释放型防污为主要技术途径，多年的研究 表明 ，以氧化亚铜及有机锡类防污毒料为主的释放型防污涂料已具有明显的防污效果。然而，由于此类防污涂料存在海水环境污染问题，作为养殖网箱防污，对鱼、虾、贝等养殖对象有毒副作用。例如，当海水中氧化亚铜的质量浓度为 0.68mg/L 时，就可以抑制各种藻类的生长，质量浓度为 25 50mg/L 时，可以毒死硅藻，进而给以硅 藻为食物的鱼类带来危害。有机锡类防污剂虽有较好的防污效果，但毒害更大，即
2、使含百亿分之几的有机锡就足以使某些海洋生物发生畸变，抑制其繁殖，并且不适于食用。因此，近年来有机锡类等有毒海洋防污剂已引起许多国家的高度重视，纷纷制定法规、条例，限制或禁止使用含这一类防污剂的防污涂料。 从环保角度考虑，人们希望使用无公害防污技术，实现对海洋污损生物的防除。许多国家正在积极开展多种技术途径的长效和无公害防污材料和技术的研究。开发环保型海洋防污材料已经成为国际上急需解决的重要课题。 我国海水网箱技术的研究与开发起始于 1970 年代，并在过去的 20 多年里得到了迅速发展。迄今为止，我国各种类型的海水养殖网箱总数已超过 100 万个，其中大型深水抗风浪网箱有 3000 多个。海水
3、网箱养殖的鱼类有 30 多种，年产量约 30 万吨。海水网箱养殖已发展成为我国海水养殖的支柱产业之一。不过随之而来的网衣污损问题已成为网箱养殖管理中急需解决的一大难点。我国渔网防污技术的研究起步较晚，进展缓慢。因此国内市场迫切需要研究与开发新型渔网防污技术，特别是研制不含有机锡的新型网箱防污涂料，以实现海水养殖的高产、高效对我国渔业经济发展有着重大意义。 目前在防止网衣附着 污损生物的方法中，使用防污涂料最为广泛和有效的是使用以铜系化合物与其他有机助防污剂复合体系的防污涂料。早期曾使用汞、砷等化合物配制防污涂料，但由于这些物质毒性大而被淘汰；自 20 世纪 60 年代起，人们将有机锡化合物应用
4、到防污涂料中，延长了防污时效，但这些防污涂料中含有化学毒性物质，会污染海洋环境。作为铜系等防污涂料的有机辅助防污剂来说，它虽对海洋附着生物具有较为广泛的防污效果，不仅半衰期短，而且对藻类、藤壶类、栖管虫、盘管虫、苔藓虫、海鞘及硅藻等有高生物毒性，终属有毒防污剂之类。 近年来，随着海洋经济的发展及各 国对海洋生态环境保护的日益重视，使得危害环境及生态系统的有毒防污剂最终将被全面淘汰，研制开发新型无毒防污技术已经成为时代的需要。综合考虑经济及环保等方面的要求，新型防污技术应该满足防污效果好、时间长，成本低且对环境影响小等条件。 在这种背景下，新型的环保型海洋防污涂料不断问世。比如仿生涂料及天然防污
5、剂、导电涂料等。 不过它们虽然在对环境影响方面有了很好的改进，不过也有它们的缺点。仿生涂料及天然防污剂由于从生物体中提取这些物质的量很少，因此很难得到广泛应用。人们对该生物这一特性的认识，只能通过其他科学的方法来 对仿生涂料进行研制和推广应用；导电涂料是指在船舶上涂上导电性涂料后，通过微小的电流使海水电解，产生次氯酸钠，借以达到防污的目的，这种防污方法与电化学结合起来，既经济又有效。但这种涂料的技术难度较大，所用的树脂、填料、固化剂等都需要进一步研究以提高涂料的寿命和防污效果； 这也要求我们要研制跟好的新型材料。在防污涂料的个大组份中，树脂、防污剂是决定防污涂层性能的关键组份。防污剂是防污涂层
6、防止生物附着的主要毒料，而树脂是防污剂实现防污性能的载体，因而防污涂层技术的发展主要依赖于新型树脂的开发和新型防污剂的开发两条 主线。 通过室内防污测试，再进行海上测试实验，以考察不同结构特征的防污材料及由其组成设计和组合优化制备的防污涂料的防污性能，为开发新型防污涂料提供依据。 二、研究的基本内容，拟解决的主要问题： 1、基本内容 通过下载资料和查阅文献， 了解我国海水养殖网箱防污技术的发展情况 ， 通过室内防污测试，再进行海上测试实验，以考察不同结构特征的防污材料及由其组成设计和组合优化制备的防污涂料的防污性能，为开发新型防污涂料提供依据 。针对这些因素做出分析，研究可以减轻腐蚀的防污材料
7、 。 2、拟解决的主要问题 初步了解 当前海水养殖网 箱防污涂料的现况，通过实验室模拟实验 利用不同的防污涂料 对海水养殖网箱污损进行模拟 ， 研究分析出 性能优异的防污效果好、防污期效长、经济且对环境影响小的防污涂料，用以 减轻 养殖网箱污损 。 为 当前海水养殖网箱养殖中面对的网箱防污问题提供参考 。 通过对 防污涂料防污性能的研究，也为开发新型防污涂料提供依据 。 三、 研究步骤、方法及措施： （ 1）在查阅文献的基础上，科学设计实验方案； （ 2）先完成室内防污测试，再进行海上测试实验，合理安排实验进程； （ 3）参阅文献进行科学的 数据处理 分析； （ 4）总结实验数据，对 结果 进
8、行讨论 ，完成 论文的撰写。 四、参考文献 1 王宝娟海洋防污涂料及其主要成分的生物学性能研究 D青岛：中国海洋大学， 2008 2 曹善茂，张丛尧，张国范，等 .海洋贝类养殖网笼污损生物类群的研究 J . 大连水产学院学报， 1998， 12 (4) : 15 - 21 3 张占平，齐育红，刘述锡，等船舶防污涂料与防污剂的研究进展 J 大连水产学院学报，2006， 21 (2) : 175 - 179 4 边蕴静，于杰，阎永江 新型海洋涂料技术 J 涂料工业， 2003， 33 (1) ： 31 - 34 5 黄桂芳 , 郑国富 ,魏观渊 ,丁兰 ,戴天元 福建围头海域深水网箱养殖区污损生物 J .海洋学报 ,2007:97-104. 6 王华进，王贤明 94 01 无毒防污涂料的研制 J 涂料工业， 1998， 28 (2) :11 - 13 7 边蕴静迈向二十一世纪的海洋防污技术 J涂料技术， 1996，（ 2）： 16 19. 8 周陈亮舰船防污涂料的历史、现状及未来 J中国涂料， 1998，（ 6）： 9 12. 9 于良民，张霞，隋晶，董磊，赵海洲丙烯酸锌树脂的制 备和表征 J涂料工业， 2005， 35(5)：24 27.
