普通小球藻对养殖污水脱氮除磷的效果研究

随着我国养殖业的不断发展,养殖污水排放量的日益增加,养殖污水的高氮、磷含量导致水体富营养化问题日趋严重。小球藻是光能自养生物,能有效同化氮、磷,使污水中的氮、磷减少。本研究通过在实验室模拟不同氮、磷含量的养殖污水环境,分析小球藻对氮、磷的去除效果;在此基础上,用小球藻处理某养殖场污水;并联合膨润土与小球藻,探究两者脱氮除磷的协同作用能力及膨润土对小球藻细胞沉降的效果。结果表明,小球藻对模拟污水的氨氮去除率可达80%,对磷酸根的最高去除率接近100%;对养殖污水中的氮、磷也有一定的去除效果;但养殖污水成分复杂,小球藻的生长被抑制。膨润土与小球藻的结合,能够提高污水中的氮磷去除率并帮助藻细胞快速沉降,为污水处理后藻细胞的收集处理提供了有效方法。     

作物秸秆水解条件优化及其对小球藻培养的影响

以小麦、玉米、谷子秸秆为原料，使用碱性双氧水对其进行预处理后再添加纤维素酶和木聚糖酶进行水解，以水解液中总糖含量为指标，评估水解效果并进行条件优化。将3种作物秸秆水解液作为有机碳源，探究其用于培养小球藻的效果。结果表明：3种作物秸秆最佳水解条件为固液比1∶15、温度30℃、处理时间12 h。在此条件下，玉米、谷子和小麦秸秆水解液总糖含量分别达1.677、1.412和1.211 g·L^-1。采用3种作物秸秆水解液培养小球藻，可显著提高小球藻的生物量和油脂含量。其中，玉米秸秆水解液效果最佳，小球藻生物量和油脂含量分别达到1.801 g·L^-1和30.1%。表明利用作物秸秆水解液为碳源，可显著提高小球藻的生物量并促进油脂富集。研究结果为秸秆木质纤维素原料的高效转化利用奠定了基础，为农业废弃物资源化利用提供了新思路，也为利用秸秆水解液高效培养小球藻提供了理论依据。     

高静水压对小球藻的生理生化效应

对小球藻(Chlorella Vulgaris)进行高静水压处理,分别通过80MPa,300MPa静水压处理,观察高静水压处理时小球藻生理生化效应。实验结果表明,300MPa压力处理1h能够导致小球藻的大量死亡,少量存活的藻细胞经过5d的“停滞期”后开始正常生长。80MPa的压力下处理2h、6h、12h后小球藻的初期的生长速度明显加快,而到生长末期小球藻生长开始趋于平缓。小球藻干质量为12h实验组最大,而单位蛋白含量随着干质量的增加而下降,几种抗氧化酶活性为6h实验组具有最大活性。经过300MPa压力预处理1h后的小球藻再在80MPa压力下进行处理,发现小球藻干质量为2h再处理实验组最大,蛋白含量为6h再处理实验组最高,抗氧化酶的活性随着压力处理时间的增加而下降。     

不同磁处理方式对小球藻生长的影响

目的：利用恒定均匀磁场研究了不同磁处理方式和磁感应强度对小球藻生长的影响,探索磁处理技术应用于微藻培养的可能。方法：用t检验考察静止磁处理、循环磁处理和磁处理水三种不同的磁处理方式对小球藻生长的影响。结果：静止磁处理和循环磁处理分别在5．15mT和10．35mT范围促进小球藻生长,并且随磁感应强度增强分别从45mT与200mT开始表现出显著抑制生长作用．相同的磁感应强度下静止磁处理比循环磁处理的影响显著。未发现磁处理水对小球藻的生长有显著影响。结论：不同的磁处理方式对小球藻生长有不同的刺激与抑制的强度闽值;0．8T和1．2T磁感应强度处理下比生长速率下降的差别并不明显,说明磁处理的影响在此强度范围趋于稳定;磁处理水无显著影响说明磁场直接对小球藻细胞产生影响。     

蛋白核小球藻粉的蛋白质、氨基酸含量及营养价值评价

对蛋白核小球藻粉主要营养成分的分析结果表明,其蛋白质含量为63.60%,18种氨基酸总量为55.95%,8种必需氨基酸含量为23.35%,氨基酸分(AAS)为64.3,蛋氨酸+胱氨酸为第一限制性氨基酸。小球藻粉营养成分全面,是优良的单细胞蛋白源。     

生活污水尾水灌溉对麦秸还田水稻幼苗及土壤环境的影响

通过盆栽试验研究了麦秸还田下生活污水尾水灌溉对水稻幼苗和土壤环境的影响.测定了不同处理水稻幼苗根系形态、根系活力、分蘖、株高、干物质累积量、土壤亚铁、有机酸、酶活性.结果表明: 与自来水灌溉相比,不施化肥氮时,生活污水尾水灌溉显著提高了水稻移栽后41 d的分蘖数和根系活力;正常施氮肥时,生活污水尾水灌溉显著促进了水稻根系和植株生长,根长、根表面积、根体积、根系活力、水稻分蘖数和干物质累积量均显著高于自来水灌溉处理.生活污水尾水灌溉处理显著降低了土壤Fe²⁺和有机酸含量,土壤脲酶、过氧化氢酶活性等显著提高.生活污水尾水灌溉和施氮耦合能有效缓解秸秆还田初期对水稻幼苗生长的不利影响,改善水稻生长状况,提升土壤肥力和质量.     

螺带桨搅拌在木质纤维素酸预处理反应器中的应用简

在干式稀酸预处理的反应器中采用螺带桨搅拌器,对秸秆预处理体系进行混合。在带有螺带式搅拌的预处理过程中,在质量分数2.0％和2.5％的H2 SO4用量条件下,预处理后72 h秸秆的酶解糖化得率分别为77.55％和87.11％,比静态预处理得到的得率分别增长了7.6％和2.4％,抑制物的生成显著降低。通过计算流体力学方法验证,螺带桨搅拌器可以有效地改善玉米秸秆在稀酸预处理过程中的蒸汽和秸秆两相的混合情况。     

螺带桨搅拌在木质纤维素稀酸预处理反应器中的应用

在干式稀酸预处理的反应器中采用螺带桨搅拌器,对秸秆预处理体系进行混合。在带有螺带式搅拌的预处理过程中,在质量分数2.0%和2.5%的H2SO4用量条件下,预处理后72 h秸秆的酶解糖化得率分别为77.55%和87.11%,比静态预处理得到的得率分别增长了7.6%和2.4%,抑制物的生成显著降低。通过计算流体力学方法验证,螺带桨搅拌器可以有效地改善玉米秸秆在稀酸预处理过程中的蒸汽和秸秆两相的混合情况。     

棕鞭藻对蛋白核小球藻的摄食及其营养策略

在研究稻草秸秆对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)的化感作用时,偶然发现一株对蛋白核小球藻具有强烈的取食作用的鞭毛虫,能有效抑制小球藻的大量繁殖。经形态学观察,该种鞭毛虫具有2片淡黄色色素体,片状、周生;虫体呈球形、椭圆形或卵形,能变形,具2根不等长的鞭毛,从细胞顶部伸出;长鞭毛约为虫体的1.5倍,短鞭毛约为虫体的0.5倍;对蛋白核小球藻的吞噬能力极强,每个虫体可以吞噬3~4个小球藻,虫体大小因吞噬物的多少变化较大。初步确定这种鞭毛虫为棕鞭藻(Ochromonas sp.)。在SE、稻草以及麦粒3种培养基中的种群生长表明,这种棕鞭藻在麦粒培养基最易培养,生长速度最快。结果表明,这种棕鞭藻为混合营养类型,但以吞噬营养为主。     

利用市政污水培养Chlorella vulgaris生产生物柴油

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。     

蛋白核小球藻粉中氨基酸含量及饲用价值分析

测定了蛋白核小球藻粉的蛋白质含量及18种氨基酸组分,用氨基酸分(AAS)、必需氨基酸指数(EAAI)等指标对蛋白核小球藻粉氨基酸营养进行评价。结果表明：蛋白核小球藻粉粗蛋白和必需氨基酸含量高,是一种优良的饲料蛋白源。     

三种不同小球藻去除亚硝态氮和氨氮能力的研究

为了研究小球藻在不同质量浓度的氨氮和亚硝态氮环境下的去除能力与生长效果,从实验室挑选3株不同的小球藻CV315-1(Chlorella sp.)、CV315-2(Chlorella sorokiniana)和CV315-3(Chlorella pyrenoidosa)分别置于不同质量浓度的氨氮和亚硝态氮模拟污水中,在温...     

pH值对沼液培养的普通小球藻生长及油含量积累的影响

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。     

重要环境因子对小球藻去除污水中氮磷的影响

对小球藻去除污水中氮磷的性能进行了研究,考察了初始氮磷浓度、氮磷比、光照条件和pH等因素对其去除效率的影响。结果表明,在初始氮磷浓度分别在35 mg/L和7 mg/L以下时去除率接近100%;氮磷比为5∶1和10∶1,小球藻第4 d基本完全去除了污水中的氨态氮,而氮磷比对小球藻的除磷能力没有显著影响;在初始氨态氮或总磷浓度相同的条件下,光照条件(L/D为24 h∶0 h和12 h∶12 h)对氮磷去除效果的无明显差异性（P＞0.05）,而随着氮磷浓度的增加,连续光照条件逐渐展现出去除氮磷的优势;小球藻在pH 7～8范围内对氨态氮的去除率最佳,pH 5～7范围内,对总磷的去除率最佳。     

重要理化因子对小球藻生长和油脂产量的影响

本文采用通气培养的方法研究了N、P、Fe3 、盐度、光照强度、温度对小球藻(Chlorella sp. XQ-200419)生长速率、生物量和油脂产量的影响。主要结果如下：N浓度对小球藻的生长和油脂产量均有显著的影响,在KNO3浓度0.05—0.3g/L范围内,小球藻生长速率随N浓度的增加而提高,并积累更多的生物量,而油脂含量随之递减,KNO3浓度为0.3g/L时,油脂产量最高。小球藻对P浓度变化的适应范围很大,K2HPO4浓度在10—160mg/L范围内,对小球藻的生长和油脂产量都没有显著影响。在小球藻培养后期补加不同浓度Fe3 对其生长速率没有显著影响,总脂含量随着Fe3 浓度升高呈现上升的趋势,均比对照有极显著提高,Fe3 浓度为0.75mmol/L时油脂产量最高。盐度对小球藻的生长有一定的抑制作用;油脂含量先随着盐度的增大而提高,当NaCl浓度达到0.6mol/L, 油脂含量又显著降低;油脂含量和油脂产量均在盐度为0.2mol/L时最高。光照强度对处于生长后期的小球藻的生长影响不大,但影响其油脂积累,小球藻的油脂含量和产量随光照强度的增大而显著提高,当光照强度增至280μmolm-2s-1时,油脂含量和油脂产量最高。温度对小球藻的生长速率、生物量、油脂含量和油脂产量都有显著的影响,在15-40℃范围内,随着培养温度的升高,生长速率、生物量、油脂含量和油脂产量都经历了一个先上升然后下降的过程,适合小球藻生长、积累油脂的温度范围是20-35℃,30-35℃时油脂产量最高,40℃时生物量、油脂含量和产量都最低。理化因子对生长和油脂含量的影响分为两种情况：1. 温度、光强、铁浓度和盐度的影响表现为在适宜生长的条件下提高油脂含量,这种模式可以称为“适宜模式”;2. 氮浓度的影响表现为在不利于生长的条件下提高油脂含量,这种模式可以称为“胁迫模式”。两种模式都可以提高油脂含量,但是,只有适宜模式才可以提高油脂产量。在筛选小球藻优良产油藻种时要注意,只有在适宜的培养条件下油脂含量高的藻种才具有高产油潜力。     

固定化海洋微藻对污水中Ni2+的吸附

采用海藻酸钠包埋小球藻和叉鞭金藻,制得含藻细胞的固定化胶球,用其对Ni^2 进行生物吸附,研究了固定化小球藻和固定化叉鞭金藻对污水中Ni^2 的吸附率。结果表明：对于同一种固定化微藻,处于对数生长中期时对Ni^2 吸附效果较好,且吸附过程主要在前4h完成;Ni^2 浓度越大,吸附率越高;固定化微藻比悬浮态微藻吸附率高;在相同的实验条件下,固定化小球藻比固定化叉鞭金藻吸附率高。     

普通小球藻对嗪草酮、骠马和甲草胺的敏感性研究

通过96h的毒性实验,研究了普通小球藻对3种不同作用机制农田常用除草剂嗪草酮、骠马和甲草胺的敏感性．结果表明。在实验条件下,嗪草酮、甲草胺对普通小球藻的毒性随时间的推移有加重趋势。并呈现很好的剂量效应关系;最高抑制生长浓度(嗪草酮0．24mg·L^-1,甲草胺12．8mg·L^-1)处理组的最大比增长率分别为对照组的12．38％和31．58％;骠马低浓度对普通小球藻的抑制作用不明显,并呈一定的生长促进效应,0．08mg·L^-1浓度组普通小球藻最大比增长率为对照组的111．44％,而高浓度则具有明显的生长抑制作用,并随时间推移,毒性逐渐减弱．嗪草酮、骠马和甲草胺的96hEC50分别为0．021、0．937和5．54mg·L^-1．普通小球藻对嗪草酮最敏感。其次为骠马和甲草胺．3种除草剂在实验条件下对普通小球藻叶绿素a含量的影响和对普通小球藻生长的影响相似。表现出较好的剂量．效应关系．     

海藻酸钙凝胶包埋法制备固定化小球藻

采用海藻酸钙凝胶包埋法对普通小球藻进行固定化,考察了海藻酸钠浓度、Ca Cl2浓度、胶球直径和胶球培养密度对固定化小球藻生长的影响,比较了游离和固定化小球藻细胞的生长特性,并测试了固定化小球藻的连续培养性能。结果表明,小球藻适宜的固定化条件为:海藻酸钠浓度2%(W/V)、Ca Cl2浓度1.5%(W/V)、凝胶球直径3 mm、凝胶球培养密度200粒/100 m L;与游离态小球藻相比,固定化小球藻的生长周期较长,在对数期后期和稳定期的生长态势优于游离态细胞,并可实现重复循环利用;连续培养实验显示,在优化条件下制备的固定化小球藻可连续使用200 h左右,有望用于生物催化和生物转化中的连续反应体系。     

不同营养方式对小球藻FACHB 484生长的影响及其非自养生长机理研究

系统研究了小球藻FACHB 484在含有葡萄糖的不同营养方式下的生长情况,并通过抑制试验探讨葡萄糖在小球藻FACHB 484光异养和兼养生长条件下所起的作用以及小球藻FACHB 484是否存在氧化呼吸系统的关键酶类。结果表明:小球藻FACHB 484可利用葡萄糖进行化能异养、光激活异养、光异养及兼养生长,其生长速率大小为:兼养光异养光激活异养化能异养光合自养。兼养培养的最大生物量和比生长速率分别是自养培养的8.6和3.4倍,其比生长速率接近于光合自养和光异养培养下的比生长速率之和。葡萄糖主要作为小球藻FACHB 484兼养和光异养培养的碳源,而能量主要源自光。小球藻FACHB 484存在氧化呼吸链代谢途径,其细胞中有琥珀酸脱氢酶和细胞色素氧化酶。       

家蝇幼虫对两种秸秆的消化及利用研究

本文旨在探明家蝇Musca domestic幼虫对高粱秸秆和小麦秸秆营养成分利用和木质纤维素的降解情况,以及不同配比秸秆饲料对家蝇生物学指标的影响,为今后产业化利用家蝇来生物降解秸秆类有机废弃物奠定理论基础.本研究采用70％高粱秸秆粉、70％麦秸秆粉和纯麦麸作为饲料,每种饲料各设置对照组、发酵组和家蝇幼虫取食组3种处理...