小球藻絮凝采收工藝及其上清液循環(huán)利用的研究.pdf

1、小球藻是一類普生性單細胞綠藻,生態(tài)分布廣,光合效率高,易于培養(yǎng),生長繁殖快,其細胞內(nèi)含有大量的蛋白質(zhì)、油脂、色素、多糖、維生素等營養(yǎng)成分,是重要的生物質(zhì)資源。目前由于化石能源的大量使用導(dǎo)致了能源危機與環(huán)境污染等嚴重的問題,為緩解以上問題,尋求傳統(tǒng)化石能源的替代能源已勢在必行,研究表明生物能源是一種理想且可部分替代化石能源的可再生能源。小球藻因其細胞油脂含量高等特點,已成為開發(fā)生物能源的發(fā)展對象,小球藻生物能源是近年來研究的熱點領(lǐng)域之一。

2、然而小球藻細胞尺寸較小,培養(yǎng)液中細胞密度低,導(dǎo)致采收困難,使采收成本居高不下,限制了小球藻規(guī)模化生產(chǎn)生物能源的發(fā)展。
　　本文系統(tǒng)地對常用絮凝劑進行了篩選,并進一步優(yōu)化了其絮凝小球藻的工藝,將優(yōu)化后的工藝用于采收飼料級的小球藻,并探討了采收后上清液的的循環(huán)利用情況。通過實驗得出以下結(jié)論:
　　1.考察了不同絮凝劑(氯化鐵、氯化鋁、硫酸鋁、硫酸鋅和生石灰)在不同劑量和靜置時間條件下對小球藻采收的影響,并比較了絮凝后上清液再次培

3、養(yǎng)小球藻的長勢。研究結(jié)果表明,氯化鐵添加150mg/L,靜置30min,采收效率達92.49％;用125 mg/L氯化鋁靜置30min,小球藻采收效率達94.29%;用150mg/L硫酸鋁靜置30min可采收88.06%;用300mg/L硫酸鋅靜置90min,小球藻采收效率為88.44%;用450mg/L生石灰靜置60min,采收效率達91.36%。除了硫酸鋅,其他四種絮凝劑采收后的上清液均能用來繼續(xù)培養(yǎng)小球藻。但綜合成本、環(huán)境、采收后

4、上清液再利用、藻泥應(yīng)用的影響等方面考慮,生石灰是最適宜采收小球藻的絮凝劑。
　　2.用生石灰絮凝采收培養(yǎng)四天、八天和十二天的小球藻,結(jié)果表明:生石灰采收最佳工藝為pH值為8,生石灰劑量300mg/L,攪拌速率250r/min,攪拌2min,靜置120min。通過光學(xué)顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn):與采收前相比,采收后小球藻細胞形態(tài)沒有改變,說明其細胞沒有破碎,采收過程中不會導(dǎo)致細胞內(nèi)物質(zhì)的流失。采收后的上清液均能用來培養(yǎng)小球藻。
　　3.用