鈍頂螺旋藻對(duì)含鹽二級(jí)出水營養(yǎng)物質(zhì)去除及回收特性研究.pdf

1、隨著城鎮(zhèn)化與工業(yè)化的發(fā)展，淡水資源短缺已經(jīng)成為制約人類發(fā)展的重要因素。為了緩解淡水資源短缺的壓力，沿海城市開始利用經(jīng)簡單預(yù)處理的海水作為替代水源沖廁。在現(xiàn)存的海水沖廁廢水處理方法中，在最優(yōu)的去除效果下，二級(jí)出水中仍含有一定濃度的營養(yǎng)鹽及有機(jī)物。而這類污水長期大量排放，就有引發(fā)富營養(yǎng)化甚至赤潮的風(fēng)險(xiǎn)。因此，二級(jí)出水排放之前必需進(jìn)行深度處理，進(jìn)一步將降低其中營養(yǎng)物質(zhì)的濃度。但是，海水沖廁污水的二級(jí)出水中往往鹽度較高，碳氮比較低，且兩者變化范

2、圍較大，在現(xiàn)存的二級(jí)出水深度處理技術(shù)中，并沒有綠色環(huán)保、經(jīng)濟(jì)高效的方法來處理此類污水。
　　鈍頂螺旋藻Spirulia platensis可以耐受45g/L NaCl的鹽度，且其可以利用有機(jī)碳源或CO2進(jìn)行光合自養(yǎng)或完全異養(yǎng)或兼性培養(yǎng)，在處理碳源不足的含鹽二級(jí)出水方面具有巨大的潛能。本研究將鈍頂螺旋藻接種到模擬的海水沖廁污水二級(jí)出水中，以實(shí)現(xiàn)污水中氮、磷和有機(jī)物的進(jìn)一步去除，同時(shí)實(shí)現(xiàn)微藻生物質(zhì)的回收利用。并對(duì)高鹽度、低碳氮比情況下

3、，鈍頂螺旋藻對(duì)氮、磷的去除途徑及機(jī)理進(jìn)行了研究。
　　通過測定不同水質(zhì)參數(shù)如鹽度、碳氮比、初始pH值下螺旋藻生物量、污水中營養(yǎng)物質(zhì)(COD、TP、NH4+-N、N)的濃度，探究了其對(duì)模擬二級(jí)出水中營養(yǎng)物質(zhì)的處理性能。結(jié)果表明，當(dāng)模擬二級(jí)出水中鹽度為0-3.0％、碳氮比為0.0-4.0、初始pH為7.0-10.0時(shí)，微藻均可正常生長并有效去除模擬二級(jí)出水中的營養(yǎng)物質(zhì)。
　　通過測定不同水質(zhì)參數(shù)如鹽度、碳氮比、初始pH值下螺旋藻

4、藻體蛋白、油脂含量及藻體沉降效率，探究了螺旋藻對(duì)模擬二級(jí)出水中營養(yǎng)物質(zhì)回收性能和藻體的回收性能。結(jié)果表明，藻體蛋白及油脂的含量分別占干重的46.4-65.6％和15.0-23.5％，具備生產(chǎn)生物柴油的能力。沉降24h后，藻體的沉降效率為65.4-89.6％，且藻體沉降效率隨微藻EPS中多糖含量的增加而增大。
　　NH4+-N可以直接被螺旋藻同化，其它的氮形式轉(zhuǎn)化為NH4+-N:NO3--N被還原為NO2--N，NO2-N再進(jìn)一步還

5、原為NH4+-N;尿素則被水解為NH4+-N。螺旋藻除氮主要依靠同化吸收作用，藻體內(nèi)積累的氮為體系內(nèi)總氮的75％，此外，體系中還有4-10％的氮以氨揮發(fā)的形式被去除。螺旋藻可直接利用的磷源為PO43--P，有機(jī)磷需轉(zhuǎn)化為PO43--P才能被剝用，螺旋藻積累的有機(jī)磷占TP的22.4％，其余均以無機(jī)磷的形式存在，無機(jī)磷中NAIP與AP分別占TP的61.1％和15.5％。
　　本論文為海水沖廁污水二級(jí)出水的深度處理提供了理論依據(jù)，為鈍頂