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相似文献
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1.
近年来,为应对化石燃料燃烧造成的CO_(2)过度排放及由此带来的全球变暖和能源枯竭等问题,微藻固碳联产高值产品的CO_(2)减排策略备受关注,尤其是基于化学吸收法耦合能源微藻固碳的培养体系已成为新的研究热点。本文以优良CO_(2)耐受小球藻Chlorella sp.为试验藻株,探究添加不同质量浓度化学吸收剂单乙醇胺(MEA)在体积分数为20%的CO_(2)和通气比为0.33的条件下对小球藻生理生化特性及固碳效应的影响。结果表明,添加MEA可缓解由高浓度CO_(2)造成的培养基酸化对微藻的生长抑制,且适宜质量浓度的MEA可以有效提高小球藻的生长代谢、CO_(2)固定效率及光合活性。在50 mg/L MEA的条件下,小球藻的生物量、CO_(2)固定率和油脂含量达到最大值,分别为3.07 g/L、0.55 g CO_(2)(/L·d)和23.5%,与无MEA的对照相比分别提高了43.7%、45.6%和21.7%。综上所述,50 mg/L质量浓度的MEA作为CO_(2)吸收剂用于微藻培养体系可以显著提升小球藻在高浓度CO_(2)条件下的生物量、油脂积累以及固碳效率。以上结果可为微藻CO_(2)生物减排及清洁能源开发提供理论依据。  相似文献   

2.
污泥脱水液为污泥压缩过程产生的污水,因其含有N、P等营养物,可用于微藻的培养。但污泥脱水液碳氮比低,可利用碳源有限,影响微藻生长。本研究考察外加不同浓度(1 g/L,2 g/L,4 g/L,6 g/L)生物柴油副产物-粗甘油对污泥脱水液培养小球藻过程的影响。结果表明:1 g/L、2 g/L粗甘油浓度能促进小球藻生长,藻生物量为1.29 g/L、1.45 g/L;2 g/L粗甘油浓度下氨氮、总氮去除率达99.32%和97.52%。粗甘油被分解后易使培养体系pH降至7以下,使总磷去除率比对照组略低。外加1 g/L、2 g/L粗甘油组的COD去除量分别为553.00 mg/L和405.00 mg/L。藻细胞元素和傅里叶红外光谱分析表明补加粗甘油后藻细胞中C元素和H元素相对含量均明显增加,C元素含量约为对照组的1.5倍;2 g/L粗甘油组的蛋白质与脂类物质含量均高于对照组。MPBR半连续培养小球藻过程中,HRT为5 d时藻生物量维持在1.99~2.21 g/L,大约为批次生物量的1.50倍;氨氮、总氮、总磷、COD的去除率分别在96.26%~99.20%、92.44%~94.04%、53.63%~58.58%、59.44%~65.57%。  相似文献   

3.
【背景】从海南热带海区中分离得到一株微藻,其生长速度快、适应力强,经鉴定该微藻为普通小球藻。【目的】提高热带普通小球藻的生长速率。【方法】以"宁波大学3#微藻培养液配方"为基础培养液,分别添加有机碳(C6H12O6和CH3COONa)对热带普通小球藻进行自养、兼养及异养培养,获得促进热带普通小球藻快速生长的培养方式。在"宁波大学3#微藻培养液配方"的基础上对热带普通小球藻的兼养培养基配方进行优化,并用优化兼养培养基与"宁波大学3#微藻培养基"对比培养热带普通小球藻。【结果】添加6 g/L CH3COONa的兼养模式促进热带普通小球藻生长效果最好;优化的兼养培养基配方为:6 g/L CH3COONa,20 mg/L(NH4)2SO4-N,5 mg/L Na H2PO4-P,3 mg/L Fe SO4-Fe,1 mg/L Vitamin B1和0.000 5 mg/L Vitamin B12。对比培养实验结果显示,培养第6天,兼养培养液收获的生物量(细胞密度)达4.20×107 cells/m L,是"宁波大学3#配方微藻培养液"的2.30倍。【结论】兼养培养模式为热带普通小球藻的最佳培养模式,优化的兼养培养基极显著地提高了热带普通小球藻的生物量(P0.01)。  相似文献   

4.
王翠  李环  王钦琪  韦萍 《生物工程学报》2010,26(8):1074-1079
以50%的沼液为普通小球藻的全营养培养基,考察培养基的起始pH值对小球藻生长及油脂含量的影响,普通小球藻对不同初始pH的沼液中氮、磷的去除情况。设定了2组实验,一组只调节初始接种培养液的pH,分别为6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5;另一组将培养液pH分别固定在6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5,pH用稀HCl和NaOH进行调节。研究发现在pH 6.5和pH 7.0的偏酸环境有利于小球藻生长,而pH在7.0~8.5的偏碱性条件下有利于小球藻油脂的积累,因此综合小球藻生长和油脂积累2个因素,得到最适合小球藻生长和油脂积累的pH为7.0。培养结束后沼液中氮磷的去除率分别达到了95%和97%,沼液中的总氮由原来的134.91 mg/L降至4.86 mg/L,总磷由10.19 mg/L降到0.32 mg/L。  相似文献   

5.
微藻油脂不仅可以作为功能油脂,同时也是生产生物柴油的重要原料之一。为解决微藻生长与油脂积累之间的矛盾,利用藻菌共培养技术在缺氮条件下将无菌小球藻与细菌以不同初始比例进行共培养,通过测定藻细胞生物量、油脂含量和脂肪酸比例等来研究藻菌共培养对小球藻生长和油脂积累的影响。结果表明,在小球藻与固氮菌B2. 3 70∶1(V/V)共培养体系中,小球藻的生物量和油脂含量较同样条件下单独培养小球藻有了显著提高。其生物量最高可达1. 68g/L、总脂含量为45. 2%、总脂产率为75. 94 mg/(L·d)、中性脂含量为23. 0%及中性脂产率为38. 65mg/(L·d),其生物量和油脂含量分别较单独小球藻培养时提高了66. 3%和47. 7%。同时细菌的加入显著提高了藻细胞内C18∶1脂肪酸的比例。结论表明,通过藻菌共培养技术能够有效提高微藻生物油脂的质量和产量,具有较好的实际利用价值。  相似文献   

6.
利用市政废水和火电厂烟道气大规模培养高油微藻   总被引:5,自引:0,他引:5  
对高含油量微藻(Scenedesmus dimorphus)培养的生物反应器进行了比较,阐述了市政废水净化处理和火电厂烟道废气利用,研究了S.dimorphus微藻在2种不同的光生物反应器中的生长特性、其移除废水中N.P养分能力及其CO2消耗情况.研究结果表明:S.dimorphus微藻的生长受pH、通气速率、搅拌情况和光照条件等的影响.当通气速率(空气)为6 L/min, S.dimorphus的生长速率达到高峰.通入体积分数33.3% CO2和体积分数 66.7% 空气比通入正常空气或通入比其含有更多CO2的空气更有利于微藻的生长.获得最大微藻生长速率的pH上限是7.5.螺旋状生物反应器比锥型瓶生物反应器更有利于微藻的生长,这主要归功于前者有更高的光利用效率和搅拌效果的改善.S.dimorphus 微藻能利用市政废水中的养分从而移出其中的N.P养分.在6 d的培养中,培养液中的N换算成NO-3从8.3 mg/L下降到3.6 mg/L以下;而P换算成PO3-4则从0.24 mg/L下降到0.03 mg/L 以下.  相似文献   

7.
【背景】微藻对重金属具有极强的耐受性,而且有较高的吸附率,是一种优良的生物吸附剂。【目的】探究环境因素对小球藻吸附镉离子(Cd2+)和铬离子(Cr3+)的影响。【方法】以普通小球藻(Chlorella vulgaris)在不同条件下对重金属离子的吸附率为基准,利用CdCl2·2H2O和CrCl3·7H2O提供重金属离子,根据不同处理下小球藻吸附率的变化情况探讨重金属离子浓度、p H和温度等环境因素对普通小球藻吸附Cd2+和Cr3+的影响。【结果】在温度为30°C、p H值为5.5、Cd2+和Cr3+浓度分别为0.4 mg/L和4.0 mg/L及生物量为0.59 g/L的条件下,普通小球藻对复合Cd2+和Cr3+吸附率达到最大,吸附率分别达到84.5%和75.2%,同时发现普通小球藻对Cd2+的吸附率大于C...  相似文献   

8.
利用市政污水培养Chlorella vulgaris生产生物柴油   总被引:3,自引:0,他引:3  
为了考察利用南昌市政污水规模化培养富油微藻生产生物柴油,同时达到净化污水的目的,取南昌市青山湖污水处理厂未经任何处理的市政污水作为普通小球藻(Chlorella vulgaris)生长的培养液。监测了C.vulgaris在市政污水中连续培养10 d的特定生长率、生物质产量以及与之相关的市政污水中氨氮(NH4+-N)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)、总悬浮固体(TSS)和挥发性悬浮固体(VSS)的清除情况。实验表明:营养物质的水平显著地影响了C.vulgaris的生长。C.vulgaris的生长率在培养8 d后达到最大,OD680为2.856,总的生物质产量日均最大积累速率为0.01 g/L,油脂含量为干质量的18%,油脂的平均日产量为0.001 g/L。培养10 d内NH4+-N、TP和COD的去除率分别为50.0%、32.1%和26.0%,TSS和VSS的日平均去除速率分别为0.01 g/L和0.006 1 g/L。  相似文献   

9.
蛋白核小球藻高效同化硝态氮联产微藻蛋白   总被引:1,自引:0,他引:1  
本研究旨在建立利用微藻去除高浓度废水中硝酸根并转化为藻蛋白的创新技术。先在摇瓶中研究了培养模式和光照模式对于混养蛋白核小球藻的生物量产量、硝酸根同化速率和藻蛋白产量的影响,随后在5 L光发酵罐中成功进行了放大验证。结果表明,在摇瓶培养中,不回流培养基的补料分批培养是最佳培养模式,可获得最高生物量产量为35.95 g/L,硝酸根平均同化速率为2.06 g/(L·d),藻蛋白含量可高达42.44%干重;采用阶梯式增加光强的光照模式,能显著提高细胞比生长速率,最高达到0.65 d–1。在5 L光发酵罐中连续培养128 h,最高生物量产量和硝酸根平均同化速率分别达到66.22 g/L和4.38 g/(L·d),最高藻蛋白含量可达干重的47.13%。本研究能为高效处理工业废硝酸或高浓度硝酸盐废水提供微藻光发酵技术,基于微藻的生物转化过程可联产高蛋白微藻生物质,有利于实现这类废水资源化利用、变废为宝。  相似文献   

10.
研究了4种培养基及组成对蛋白核小球藻F-9和普通小球藻HYS-2的生长、油脂积累和脂肪酸组成的影响。结果发现knop、Provasoli、f/2、MAV 4种培养基中,f/2培养基更有利于小球藻的快速生长,而MAV培养基更适合油脂积累。在f/2培养基中F-9和HYS-2相对生长速率分别为0.156和0.171,培养9 d细胞干重为0.188 g/L和0.195 g/L。而在MAV培养基中F-9油脂含量最高可达19.67%,HYS-2油脂含量最高为21.91%,脂肪酸最高分别占干重的5.11%和8.71%。N/P为16∶1时小球藻生长最快,培养9 d后F-9和HYS-2的相对生长速率分别为0.23和0.239,最终细胞干重分别为0.107 g/L和0.143 g/L。而F-9和HYS-2在N/P为1∶1条件下积累油脂和脂肪酸含量最高,总脂含量分别占干重的为20.40%和27.39%,总脂肪酸占藻粉干重的含量为12.52%和16.94%。  相似文献   

11.
利用普通小球藻Chlorella vugaris C9-JN2010处理蓝藻-猪粪沼液废水,以实现废水无害化利用。实验考察了氮磷比和沼液浓度对小球藻生长及处理废水效果的影响,结果表明:在氮磷比(20:1)和沼液浓度(5%)条件下培养小球藻,藻细胞生长和废水处理效果最佳,最高细胞干重及生产强度分别为900.1 mg·L~(-1)和85.1 mg·L~(-1)·d~(-1),废水中总氮、总磷、氨氮的去除率分别为84.6%、95.9%和90.5%,对应去除强度分别为5.43 mg·L~(-1)·d~(-1)、0.30 mg·L~(-1)·d~(-1)和4.75 mg·L~(-1)·d~(-1)。利用小球藻可较彻底的去除蓝藻-猪粪沼液废水中氮、磷等营养,达到污水处理效果。  相似文献   

12.
This study evaluates the feasibility of removing nutrients by the microalgae Chlorella vulgaris, using urban wastewater as culture medium, namely the effluent subjected to secondary biological treatment in a wastewater treatment plant (WWTP). For this, laboratory experiments were performed in batch cultures to study the effect of initial nitrogen and phosphorus concentrations on growth and reduction of nutrient performance of C. vulgaris. The microalga was cultivated in enriched wastewater containing different phosphorus (1.3-143.5 mg x L(-1) P.PO4(3-)), ammonium (5.8-226.8 mg x L(-1) N-NH4+) and nitrate (1.5-198.3 mg x L(-1) N-NO3-) concentrations. The nutrient removal and growth kinetics have been studied: maximum productivity of 0.95 g SS x L(-1) x day(-1), minimum yield factor for cells on substrate (Y) of 11.51 g cells x g nitrogen(-1) and 0.04 g cells x g phosphorus(-1) were observed. The results suggested that C. vulgaris has a high potential to reduce nutrients in secondary WWTP effluents.  相似文献   

13.
通过设置绿球藻(Chlorococcum sphacosum GD)的起始接种浓度(25—400 mg/L), 研究其对水产养殖废水的处理效果及藻细胞的生长特性。研究结果表明, 起始接种浓度为100 mg/L的绿球藻藻液, 其生长特性最佳, 比生长速率最大, 倍增时间最短。随着起始接种浓度的增加, 生长速率逐渐降低, 倍增时间逐渐增加。在起始接种浓度为100 mg/L的条件下, 在5d的培养周期内, 绿球藻能够去除水产养殖废水中96.92%的COD、98.08%的氨氮、98.67%的亚硝氮、91.42%的硝氮及98.36%的总磷。低起始接种浓度(尤其是100 mg/L)有利于绿球藻的生长和污染物降解。研究初步探明了微藻起始接种浓度对水产养殖废水处理效果的影响。通过控制微藻接种浓度有望在提高污染物去除率的同时缩短培养周期并提高容积负荷, 为今后微藻用于大规模水产养殖废水的处理提供了一定的理论支持。  相似文献   

14.
Microalgae have been used to remove nitrogen, phosphorus, and chemical oxygen demand (COD) from brewery wastewater (BWW). The microalga Scenedesmus obliquus was grown on BWW, using bubble column photobioreactors that operated under batch and continuous regimes. For the first time, the cell physiological status cell membrane integrity and enzymatic activity was monitored during the microalgae based BWW treatment, using flow cytometry. All the cultivations batch and continuous displayed a proportion of cells with intact membrane >?87%, although the continuous cultivations displayed a lower proportion of cells with enzymatic activity (20–40%) than the batch cultivations (97%). The dilution rate of 0.26 day?1 was the most favorable condition, since the microalgae cultivation attained the maximum biomass productivity (0.2 g ash-free dry weight day?1) and the total nitrogen and COD removal rates were the highest (97 and 74%, respectively), while the phosphorous removal rate was the third (23%).  相似文献   

15.
为研究生活污水处理后其受纳水体中浮游植物增长的氮磷限制,选取某生活污水处理系统的受纳水体为研究对象,依据我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB189182002)一级A标准(氨氮5 mg/L和磷0.5 mg/L)进行氮磷营养盐最高浓度和浓度梯度添加微宇宙实验模拟实验。最高浓度添加实验结果显示N、P双添加的实验组中3d后叶绿素a的浓度显著(P0.05)高于单独添加氮和单独添加磷实验组。因此,氮和磷是被研究水体浮游植物生长的共同限制因子。同时结果还暗示受纳水体接纳处理后的生活污水仍可能会造成浮游植物在短期内剧烈增长。浓度梯度添加实验结果显示,将磷控制在0.27 mg/L或者将氮控制在1.0 mg/L以下,可以有效降低被研究水体浮游植物的增长。据此可以进一步严格生活污水处理后的排放标准以降低受纳水体水华的风险。  相似文献   

16.
Ma B  Zhang S  Zhang L  Yi P  Wang J  Wang S  Peng Y 《Bioresource technology》2011,102(17):8331-8334
The feasibility of using a two-stage autotrophic nitrogen removal process to treat sewage was examined in this study. The obtained results showed that total nitrogen (TN) could be efficiently removed by 88.38% when influent TN and chemical oxygen demand (COD) were 45.87 and 44.40 mg/L, respectively. In the first stage, nitritation was instantly achieved by the bioaugmentation strategy, and can be maintained under limited oxygen condition (below 0.2mg/L). The ratio of nitrite to ammonium in the effluent of the nitritation reactor can be controlled at approximate 1.0 by adjusting aeration rate. In the second stage, anammox was realized in the upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor, where the total nitrogen removal rate was 0.40 kg Nm(-3)d(-1) under limited-substrate condition. Therefore, the organic matter in sewage can be firstly concentrated in biomass which could generate biogas (energy). Then, nitrogen in sewage could be removed in a two-stage autotrophic nitrogen removal process.  相似文献   

17.
A two-stage culture system was established for the production of astaxanthin from Haematococcus pluvialis. In a first stage green vegetative cells were produced in semicontinuous cultures maintained with daily renewal rates between 10 and 40%. The steady-state cell density decreased with increasing renewal rates. Highest cell productivity, 64 x 10(6) cells l(-1) day(-1) was obtained with a daily renewal rate of 20%. In a second stage the harvested cultures were submitted to high light (240 micromol photon m(-2) s(-1)) under batch conditions for 15 days in order to stimulate the transition to the aplanospore stage and the accumulation of astaxanthin. No decrease in cell density was recorded during the induction period in any of the cultures. Cultures obtained at high renewal rates continued growing during the induction period and no astaxanthin was accumulated until all nitrogen in the media had been consumed. The final concentration of astaxanthin was inversely correlated to the growth rate at which first-stage cultures were maintained. Optimal renewal rate for maximal astaxanthin production depended on the duration of the induction period. After a 12-day induction period the highest astaxanthin production, 5.8 mg l(-1) of semi-continuous culture day -1, was obtained with cultures maintained at a renewal rate of 20%. When the induction period was increased to 15 days maximal astaxanthin productivity, 9.6 mg l(-1) of semi-continuous culture day -1, was obtained from cultures maintained at a renewal rate of 40% despite the much lower astaxanthin concentration achieved in these cultures. Results demonstrate the feasibility of semi-continuous cultivation of H. pluvialis for the two-stage production of astaxanthin.  相似文献   

18.
以小球藻Chlorella pyrenoidsa F-9和C.vulgaris HYS-2为材料,研究小球藻在鱼糜加工废水中的生长速率、脂类积累规律和对氮磷营养的消除效果。结果表明,2种小球藻在鱼糜加工废水中快速生长,最高生物量达到0.293 g/L和0.276 g/L,分别是f/2对照培养基的2.4和1.6倍。小球藻HYS-2在鱼糜加工废水中油脂百分含量最高达到36.22%,为对照培养基的1.27倍,小球藻F-9在鱼糜加工废水中的油脂含量达到17.89%,为f/2培养基中的0.89倍。培养15 d后,2种小球藻对鱼糜加工废水中氮磷去除率均达90%以上。以上研究表明,用未经任何化学处理的鱼糜加工废水养殖小球藻在生长速率上远远大于f/2培养基,说明其具有较好地发展潜力,可以实现微藻的低成本养殖。  相似文献   

19.
为研究钛酸盐纳米材料(TNTs)介导下微藻对生活污水的处理效应,设置不同的TNTs添加方式与5种微藻协同处理生活污水,比较不同藻种和处理方式下叶绿素的光化学效率和光合色素含量,筛选优势藻种和高效处理方式。结果表明, TNTs能够显著加强微藻对生活污水的处理效果。在添加TNTs后, 5种微藻细胞均出现团聚现象,叶绿素a和类胡萝卜素的含量均有所上升。微藻对生活污水的处理效果均在TNTs介导2d后最好,斜生四链藻(Tetradesmus obliquus)对COD和NH3-N的去除率最高,达到95.00%和88.62%;普通小球藻(Chlorella vulgaris)对TN的去除率最高,达到95.00%;四尾栅藻(Scenedesmus quadricauda)对TP的去除率最高,达到79.43%。与微藻单独处理相比, TNTs添加显著提升了污染物的降解率(>10%)和微藻除污率(>5%)。TNTs介导在微藻深度处理生活污水中具有一定的应用前景。  相似文献   

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