小球藻在废水中的生长特性及其对废水的处理效果研究

发布时间：2020-05-07 04:17

【摘要】：小球藻是一种普生性单细胞绿藻属,体内富含多种营养成分,通常是通过培养基来进行培养的,培养费用昂贵。冲灰水是电厂冲灰产生的废水,富含阴阳离子以及二氧化硅等物质,以冲灰水和污水厂一级处理出水为基质培养小球藻,可以实现废水资源化,同时降低小球藻的培养费用。本文探讨了影响小球藻在冲灰水和污水厂一级处理出水混合液中的生长,得出最佳培养方式,并且对培养过程中冲灰水和一级处理出水的混合液的各项水质指标的变化进行检测,为其推广应用奠定基础。得出以下结论:(1)在冲灰水与一级处理出水的混合液中,第5～10天最适合小球藻的生长,小球藻细胞生长速率最大,累积增加的生物量最多;第0～5天内小球藻的细胞生长速率也比较高,与第5～10天内相比略低一些;在第10～15天内,小球藻的生长明显受到了一定的抑制作用,细胞生长率最低,累积增加的生物量也最少;小球藻在冲灰水浓度为20%的混合液中的生长最好,第1～2天生物量累积较快,第4天起进入平稳增长期。比生长率在第八天最高,为0.208/d。(2)小球藻生长过程中,冲灰水和一级处理出水混合液中的钙、镁以及二氧化硅都有不同程度的下降,其中,冲灰水浓度为20%的混合液的钙、硬度、二氧化硅去除率分别为2.2%、6.2%和19.4%。说明小球藻对废水中钙、镁以及二氧化硅有一定的去除作用。
【图文】：

生长曲线,小球藻,生长曲线

西安科技大学硕士学位论文pH值也是藻类生长环境的重要理化指标。据报道，小球藻能生存的pH值为3.5其中最适宜生长的pH值为6.5～7.5。pH值低于3.0时小球藻生长会受到抑制，9.5时未发现小球藻生物产量受到明显影响[58-59]。pH不仅会影响微藻细胞的带，还可以影响培养基中电解质的解离和溶解形式，进而影响细胞对营养物质的甚至会导致细胞的沉降或死亡。Gao等指出pH降低会导致Emiliania huxleyr细胞邓光等研究发现，锥状斯氏藻和塔玛亚历山大藻对pH变化极其敏感，pH适应，最适pH为7.5-8.0，当pH为0时细胞全部死亡。Tetraselmis suecica可以在pH为8培养基中生长，但在pH为7.5时生物量和油脂产量最高，而Chlorella sp.则在pH生物量和油脂产量最高。1.4 小球藻的生长曲线小球藻生长曲线（Bacterial growth curve）是指将少量的小球藻接种到一定容积培养基中，在适宜的条件下进行培养，定时取样测定细胞数量。以培养时间做，以细胞增长数目的对数做纵坐标，绘制一条曲线。我们称这条曲线为小球藻曲线[60]。

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由于本人在研二期间去美国北亚利桑那大学交流学习，所以本实验选取的小球藻来自美国亚利桑那州的Verde Valley（维尔德山谷）的Rio de Flag污水处理厂中的氧化池（2006年），具体见图2.1。图2.1 取自Rio de Flag污水处理厂出水中的小球藻（Chlorella sp.）实验所用的冲灰水来自美国亚利桑那州 JosepH（越瑟夫）市的 ChollaPower Plant 发电厂（Cholla Power Plant，JosepH City, AZ 86032），与冲灰水混合所用的一级处理出水来自美国亚利桑那州 Flagstaff 市的 Rio de Flag 污水处理厂（600 S Babbitt Dr, Flagstaff,AZ 86001），混合的小球藻母液来自美国亚利桑那州的北亚利桑那大学生物与微生物实验室(AppliedMicrobiologyandBiotechnologyLaboratory)。废水与冲灰水在进行混合前后，，均只使用玻璃纤维过滤膜（47 mm glass fiber filter, 1.5umpore size）进行过滤，以去除溶液中的悬浮固体和沉淀，不对水质做其他调节。表 2.1 列出了冲灰水、废水及微藻培养母液的一般特性。表 2.1 冲灰水、废水及微藻培养母液的一般特性参数冲灰水一级处理出水小球藻母液pH 7.8 5.7 7.5碱度， mg/L 480 20 400硬度
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X703

【参考文献】