可沉藻净化出水N、P并转化资源实验研究

发布时间：2020-05-11 14:31

【摘要】：水资源用之不觉而失之难补,其稀缺性注定其可贵性。因此,污水深度处理势在必行。然而,传统污水处理工艺存在“污染转嫁”、“以能耗能”等弊端,“碧水”的同时未必是“蓝天”。这就需要变“处理”为“回收”,以减少污水处理导致的总环境负面影响。本研究基于二级出水培养可沉藻,拟在深度净化N、P同时通过藻类转化/聚集具有高附加值的聚合物,以减少传统污水处理对总环境产生的负效益。实验首先对可沉藻进行镜检分类与鉴定,基本探明种属分布规律,以筛分适合二级出水的优良微藻。实验中观察到3个微藻门、4纲、8目、9科、10属、17种微藻。并且对可沉微藻来说,反应器中不同藻类的配比与处理效果没有显著关联。在室外光照水平下,对可沉藻生长情况(生物量、叶绿素-a)、可沉属性变化、改善水质性能等方面内容进行了深入实验研究。发现高光强(800μmol/(m~2·s))可引发可沉藻严重光抑制现象。微藻具有应用于污水深度处理的良好潜力,经过高光适应期,磷酸盐、硝酸氮去除率最高可达约90%以上,可进一步净化市政二级出水中的N、P。以合成高附加值聚合物为目标,重点对可沉藻回收油脂与聚-β-羟基丁酸酯(PHB)进行了实验研究。传统增加油脂积累之策略对可沉藻油脂产量并无明显效果,但对少部分微藻存在刺激积累作用,总体表现为油脂产量较低。对二级出水添加8 mg/L乙酸钠培养蓝藻具有明显优势,PHB最大增幅可至6倍,占细胞干重可达30.16%(dcw)。
【图文】：

种新型的污水深度处理工艺。利用微藻进行污 等人的想法[6]。之后，以高效藻类塘为代表的式污水时被广泛应用。近年来，，在污水处理厂双重驱动下，微藻污水处理又成为人们的重点阳光和废水中的营养物进行光自养，通过直各种有益化合物来改善水质。如图 1-1 所示，种机制达到去除效果：光自养条件下微藻在生白质、核酸和磷脂及其他成分的原料，贮存细用同化水中无机碳，使环境 pH 升高，形成去的有利条件，即非生物清除[7, 8]。利用污废水作气供给）即可实现微藻细胞的自养。

的研究报道较为少见，利用污水培育可沉藻并生产聚-β-羟基丁酸酯（PHB）为零[44]。蓝藻产生 PHB 的最重要的触发因素是氮限制条件[45]，缺氮细胞不繁殖所需的蛋白质，因此开始积累 PHB。氮磷限制和可溶性碳的环境条件可调节指标实现。由此，可以设想以污废水养殖蓝藻进行低成本的 PHB 生产，图 1-2。培养的微藻 藻水分离藻粉
【学位授予单位】：北京建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X703

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本文编号：2658597