城市污水培養(yǎng)高脂肪二形柵藻的研究.pdf

1、我國(guó)是一個(gè)水資源短缺，礦物質(zhì)能源過度消耗的國(guó)家。一方面大量的污水得不到合理利用，另一方面作為化石能源替代品的生物質(zhì)能源原料成本過高而無法持續(xù)生產(chǎn)。如果能夠利用污水培養(yǎng)高脂肪微藻，在凈化污水的同時(shí)將藻類生物量進(jìn)行回收用于產(chǎn)油，可實(shí)現(xiàn)污水的資源化處理，具有很高的應(yīng)用價(jià)值及實(shí)際意義。
　　本論文通過對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析，初步選出九種脂肪含量較高的藻種作為實(shí)驗(yàn)候選藻種，通過污水的適應(yīng)性分析，選定二形柵藻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。隨后利用合成污水對(duì)二形柵

2、藻進(jìn)行培養(yǎng)，考察了不同濃度氨氮、硝氮、尿素、溶解性磷酸鹽、有機(jī)碳及光照強(qiáng)度、光照周期對(duì)藻種生長(zhǎng)代謝及脂肪含量的影響。利用課題組三級(jí)藻菌生物轉(zhuǎn)盤小試裝置的初沉池出水、二級(jí)生物反應(yīng)池出水、三級(jí)生物反池出水以及滅菌初沉池出水、滅菌二級(jí)生物反應(yīng)池出水，五種污水樣品對(duì)二形柵藻進(jìn)行培養(yǎng)，考察二形柵藻在污水中的生長(zhǎng)情況、對(duì)污染物利用情況及產(chǎn)油情況，并初步探討了污水培養(yǎng)二形柵藻產(chǎn)脂肪的可行性。
　　本研究得到以下主要研究成果：
　　1）藻種

3、污水適應(yīng)性考察結(jié)果表明二形柵藻的污水適應(yīng)最強(qiáng)，具有最大生長(zhǎng)速率，且二形柵藻的脂肪含量約占細(xì)胞干重的22％左右，細(xì)胞脂肪含量相對(duì)較高。因此，選定二形柵藻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。
　　2）二形柵藻分別在20mg/L的氨氮、硝氮及尿素培養(yǎng)基中生長(zhǎng)時(shí)，細(xì)胞脂肪含量最高，均占細(xì)胞干重的25%以上，但是，由于氮濃度較低，導(dǎo)致藻細(xì)胞生物產(chǎn)量相對(duì)較低，因此藻種的最終的脂肪產(chǎn)量與其它濃度條件下藻種的脂肪產(chǎn)量相差不大。
　　3）污水中常見的二種無機(jī)氮源氨

4、氮及硝氮中，當(dāng)氨氮濃度/硝氮濃度值大于0.2時(shí)，二形柵藻會(huì)首先利用氨氮進(jìn)行生長(zhǎng)。
　　4）實(shí)驗(yàn)設(shè)置的條件范圍內(nèi)，磷濃度對(duì)藻種脂肪含量沒有明顯影響，對(duì)藻細(xì)胞生物產(chǎn)量有影響。二形柵藻在磷濃度為6mg/L的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)時(shí)，獲得最大細(xì)胞生物產(chǎn)量約為0.610g/L；光照強(qiáng)度及光照周期對(duì)藻細(xì)胞脂肪含量沒有影響，但會(huì)影響藻細(xì)胞的生物產(chǎn)量；有機(jī)碳濃度對(duì)藻種的生長(zhǎng)情況及脂肪含量沒有明顯影響。
　　5）二形柵藻在滅菌初沉池出水及滅菌二級(jí)生物反