重金屬脅迫對(duì)優(yōu)勢(shì)藻種脫氮除磷效果的影響及機(jī)制.pdf

1、藻類是水生生態(tài)系統(tǒng)中的初級(jí)生產(chǎn)者，利用藻類生物技術(shù)處理污水受到國(guó)內(nèi)外的普遍關(guān)注。隨著大量含氮磷的工農(nóng)業(yè)廢水和生活污水排入水體，水體富營(yíng)養(yǎng)現(xiàn)象出現(xiàn)頻繁，嚴(yán)重威脅水生生態(tài)平衡和飲用水安全。鑒于氮磷排放引起水體富營(yíng)養(yǎng)化等問(wèn)題，利用藻類生物技術(shù)進(jìn)行污水深度脫氮除磷成為研究熱點(diǎn)。由于重金屬等有毒污染物因未妥善處置排放進(jìn)入水體而導(dǎo)致水環(huán)境污染，使得藻類處理污水的過(guò)程中易受重金屬等有有毒污染物質(zhì)的沖擊。因此，研究重金屬脅迫對(duì)藻類對(duì)氮磷的去除效果以及機(jī)

2、制對(duì)藻類脫氮除磷技術(shù)的應(yīng)用具有重要的意義。
　　本論文在比較不同藻種對(duì)污水中氮磷去除效果的基礎(chǔ)上，篩選出脫氮除磷的優(yōu)勢(shì)藻種鈍頂螺旋藻?？疾炝顺跏荚迕芏?、初始氮磷濃度、氮磷比（N/P比）、饑餓處理及無(wú)機(jī)碳源等條件對(duì)鈍頂螺旋藻脫氮除磷的影響并對(duì)條件進(jìn)行了優(yōu)化；結(jié)合藻細(xì)胞蛋白含量、抗氧化酶活性等細(xì)胞水平指標(biāo)的測(cè)定，重點(diǎn)研究了重金屬脅迫下鈍頂螺旋藻對(duì)氮磷去除效果的影響及機(jī)制。研究獲得了以下主要結(jié)論：
　　（1）實(shí)驗(yàn)中四種淡水藻（鈍頂

3、螺旋藻、水綿、萊茵衣藻和斜生柵藻）對(duì)NH4-N、NO3-N及PO4-P均具有去除能力。其中，鈍頂螺旋藻對(duì)NH4-N和PO4-P的去除效果最好，去除率可分別達(dá)到82.6％和93.0%；水綿對(duì)NO3-N的去除效果最好，去除率為70.3%。因鈍頂螺旋藻在污水中的耐污性最強(qiáng)，生長(zhǎng)速率最大，因此選擇鈍頂螺旋藻作為脫氮除磷的優(yōu)勢(shì)藻種。
　?。?）鈍頂螺旋藻對(duì)氮磷去除效果與初始藻密度、初始氮磷濃度及氮磷比等因素有關(guān)。初始藻密度OD560在0.1

4、-0.3范圍內(nèi)，當(dāng)?shù)壮跏紳舛确謩e為25 mg/L和2.5 mg/L，氮磷去除條件優(yōu)化為氮磷比在5:1-10:1，饑餓處理2-3 d,外加碳源Na2CO3或NaHCO3時(shí)，NH4-N和PO4-P的去除效率可達(dá)90.2%和100%。鈍頂螺旋藻對(duì)NH4-N和PO4-P的吸收過(guò)程均符合米氏方程，其Km和Vmax分別為26.82 mg/(g·d)、10.29 mg/(g·d)和13.34 mg/L、6.87 mg/L。
　　（3）實(shí)驗(yàn)條件

5、下重金屬離子Pb2+、Zn2+、Cd2+和Mn2+對(duì)鈍頂螺旋藻生長(zhǎng)的影響表現(xiàn)為：低濃度（0-10 mg/L）可促進(jìn)藻細(xì)胞生長(zhǎng)，高濃度（10-160 mg/L）則藻細(xì)胞生長(zhǎng)受到抑制，其中 Cd2+對(duì)鈍頂螺旋藻的毒性最大；Cd2+脅迫下鈍頂螺旋藻對(duì)NH4-N和PO4-P的去除率隨Cd2+濃度先上升后下降，當(dāng)Cd2+濃度為10 mg/L時(shí)，NH4-N和PO4-P的去除率達(dá)到最大分別為62.9%和88.1%，比對(duì)照組分別增加了5.5%和11.2