葡萄藻在废弃物中培养的适应性及调控研究
发布时间：2021-06-25 19:24
包括生物质能在内的新能源是当今世界各国优先发展的科研重点之一。由于微藻具有繁殖快、含油量高、不占用耕地、固碳效率高及易于与现有工业技术集成等优势,以其为原料的微藻燃料成为近年来生物质能领域的研究热点。然而,目前微藻燃料仍面临生产成本过高从而难以实现商业化的主要问题。因此,如何降低其生产成本是相关科研亟待解决的重点和难点。微藻燃料生产涉及微藻培养、微藻采收、油质提取等多个环节,其中,微藻培养涉及的因素最多,故该环节可改进的潜力也很大。目前微藻培养过程通常需投入大量人力、物资及能耗,如光生物反应器构建、温光条件控制、淡水资源占用、化学肥料投加、灭菌处理能耗等。因此,本研究主要围绕降低微藻培养成本的思路,以葡萄藻765（Botryococcus braunii 765）为研究对象,开展了低成本光生物反应器的构建及灭菌新技术、不同碳源对葡萄藻生长代谢的影响及其调控适应机制、葡萄藻在竹制品工业废水中的生长代谢及相应废水水质变化情况、葡萄藻在猪场稳定塘废水中的生长代谢状况及相应废水水质变化情况等研究工作,主要取得了以下结果：（1）成功构建了一套3L光生物反应器,该反应器具有构建和运行成本低、结构简...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：111 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
一l藻种活化期的藻体颜色和形态特征(A:接种后第4天;B:接种后第26天)
2.3.4光生物反应器的构建与运行第2章光生物反应器培养系统的构建及运行光生物反应器的结构示意图如图2一4。控温器区二出气口瞥导流光源份空气外罐体采样口图2一4光生物反应器系统结构示意图Fig.2一 4SehematiediagramofthePhotobioreaetorsystemforalgalProPagation加入藻液和培养基前，使用10%的次氯酸钠溶液在曝气情况下运行反应器24小时，对反应器的主体进行消毒灭菌处理，将次氯酸钠溶液倒出后用无菌水冲洗三次以清除残留的次氯酸钠溶液。先将大约2.5L的无菌BGll培养基倒入反应器，再将约0.5L处于对数生长期的葡萄藻藻液接种于反应器培养基内。将反应器置于恒温空调室采用连续光照进行微藻培养。反应器运行参数如表2一3所示。
Р┦垦?宦畚腳第3章不同碳源对葡萄藻生长代谢的影响(2010)指出葡萄藻 UTEX572在使用含有10%COZ的烟道气曝气时，藻种在接种后存在一个时间较长的适应期，导致该藻种的总体生长速率较慢。从图3一l可以看出，本试验中4个CO:浓度处理下除10%CO:曝气时葡萄藻765会有一个为期3天左右的适应期外(其产量达到最高时的平均生产速率为 0.67g/L/d，约为葡萄藻 UTEX572的3倍)，其它3个处理中该藻种并不存在明显的适应期，这可能是葡萄藻765较葡萄藻 UTEX572在高浓度CO:曝气条件下生长速率更快的原因之一。此外，Chiu等(2008)在研究2%一巧%CO:对小球藻生长代谢的影响时发现当CO:的曝气浓度超过2%时，小球藻的生长便会受到显著抑制。在本试验中尽管CO:的曝气浓度最高浓度达到了20%，但是从图3一l可以看出葡萄藻765的在5一20%CO:曝气下的生长都没有受到显著抑制
【参考文献】：
期刊论文
[1]UASB/生化工艺处理竹制品废水[J]. 陈智远,何炼,姚建刚,刘璐,田硕. 中国给水排水. 2010(24)
[2]N、P营养盐胁迫对两株布朗葡萄藻生长的影响[J]. 孙凯峰,胡章喜,段舜山. 水生生物学报. 2010(03)
[3]不同氮源对布朗葡萄藻生长、总脂和总烃含量的影响[J]. 胡章喜,安民,段舜山,徐宁,孙凯峰,刘晓娟,李爱芬,张成武. 生态学报. 2009(06)
[4]蓝藻的生理特性及生态竞争优势[J]. 朱富寿,梁威,吴振斌,谢田. 生物学教学. 2009(06)
[5]雨生红球藻的新繁殖方式及其藻蓝蛋白的合成[J]. 董庆霖,邢向英,蔡颖,邬慧雄,吕明江. 化学工程. 2008(10)
[6]氮磷对水华束丝藻生长及生理特性的影响[J]. 刘永梅,刘永定,李敦海,沈银武. 水生生物学报. 2007(06)
[7]布朗葡萄藻在不同培养基中的生长效应[J]. 胡章喜,徐宁,李爱芬,段舜山. 生态科学. 2007(04)
[8]耐高温巴氏杜氏藻突变株的诱变和鉴定[J]. 黄瑞芳,刘广发,周韬,高亚辉. 厦门大学学报(自然科学版). 2006(02)
[9]盐藻在气升式光生物反应器中的光自养培养[J]. 郝建欣,丛威,康瑞娟,蔡昭铃. 过程工程学报. 2002(05)
[10]莱茵藻胞外碳酸酐酶分子定位与活性诱导[J]. 何培民,徐春和,於新建,于勇,吴维宁,张荣铣. 植物学通报. 2002(03)
本文编号：3249808
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：111 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
一l藻种活化期的藻体颜色和形态特征(A:接种后第4天;B:接种后第26天)
2.3.4光生物反应器的构建与运行第2章光生物反应器培养系统的构建及运行光生物反应器的结构示意图如图2一4。控温器区二出气口瞥导流光源份空气外罐体采样口图2一4光生物反应器系统结构示意图Fig.2一 4SehematiediagramofthePhotobioreaetorsystemforalgalProPagation加入藻液和培养基前，使用10%的次氯酸钠溶液在曝气情况下运行反应器24小时，对反应器的主体进行消毒灭菌处理，将次氯酸钠溶液倒出后用无菌水冲洗三次以清除残留的次氯酸钠溶液。先将大约2.5L的无菌BGll培养基倒入反应器，再将约0.5L处于对数生长期的葡萄藻藻液接种于反应器培养基内。将反应器置于恒温空调室采用连续光照进行微藻培养。反应器运行参数如表2一3所示。
Р┦垦?宦畚腳第3章不同碳源对葡萄藻生长代谢的影响(2010)指出葡萄藻 UTEX572在使用含有10%COZ的烟道气曝气时，藻种在接种后存在一个时间较长的适应期，导致该藻种的总体生长速率较慢。从图3一l可以看出，本试验中4个CO:浓度处理下除10%CO:曝气时葡萄藻765会有一个为期3天左右的适应期外(其产量达到最高时的平均生产速率为 0.67g/L/d，约为葡萄藻 UTEX572的3倍)，其它3个处理中该藻种并不存在明显的适应期，这可能是葡萄藻765较葡萄藻 UTEX572在高浓度CO:曝气条件下生长速率更快的原因之一。此外，Chiu等(2008)在研究2%一巧%CO:对小球藻生长代谢的影响时发现当CO:的曝气浓度超过2%时，小球藻的生长便会受到显著抑制。在本试验中尽管CO:的曝气浓度最高浓度达到了20%，但是从图3一l可以看出葡萄藻765的在5一20%CO:曝气下的生长都没有受到显著抑制
【参考文献】：
期刊论文
[1]UASB/生化工艺处理竹制品废水[J]. 陈智远,何炼,姚建刚,刘璐,田硕. 中国给水排水. 2010(24)
[2]N、P营养盐胁迫对两株布朗葡萄藻生长的影响[J]. 孙凯峰,胡章喜,段舜山. 水生生物学报. 2010(03)
[3]不同氮源对布朗葡萄藻生长、总脂和总烃含量的影响[J]. 胡章喜,安民,段舜山,徐宁,孙凯峰,刘晓娟,李爱芬,张成武. 生态学报. 2009(06)
[4]蓝藻的生理特性及生态竞争优势[J]. 朱富寿,梁威,吴振斌,谢田. 生物学教学. 2009(06)
[5]雨生红球藻的新繁殖方式及其藻蓝蛋白的合成[J]. 董庆霖,邢向英,蔡颖,邬慧雄,吕明江. 化学工程. 2008(10)
[6]氮磷对水华束丝藻生长及生理特性的影响[J]. 刘永梅,刘永定,李敦海,沈银武. 水生生物学报. 2007(06)
[7]布朗葡萄藻在不同培养基中的生长效应[J]. 胡章喜,徐宁,李爱芬,段舜山. 生态科学. 2007(04)
[8]耐高温巴氏杜氏藻突变株的诱变和鉴定[J]. 黄瑞芳,刘广发,周韬,高亚辉. 厦门大学学报(自然科学版). 2006(02)
[9]盐藻在气升式光生物反应器中的光自养培养[J]. 郝建欣,丛威,康瑞娟,蔡昭铃. 过程工程学报. 2002(05)
[10]莱茵藻胞外碳酸酐酶分子定位与活性诱导[J]. 何培民,徐春和,於新建,于勇,吴维宁,张荣铣. 植物学通报. 2002(03)
本文编号：3249808
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