菱形藻在富營(yíng)養(yǎng)化水體中的生長(zhǎng)及其對(duì)氮、磷的去除能力.pdf

1、本文研究了菱形藻對(duì)活性磷(以下簡(jiǎn)稱磷)和不同形態(tài)氮鹽的吸收動(dòng)力學(xué)，以及堿性磷酸酶(alkaline phosphatase，AP)和硝酸還原酶(nitrate reductase，NR)的活性變化，并對(duì)菱形藻在五種富營(yíng)養(yǎng)化水體(養(yǎng)魚廢水、養(yǎng)參廢水、生活污水、人工添加有機(jī)氮及有機(jī)磷)中的生長(zhǎng)、營(yíng)養(yǎng)成分含量及其對(duì)氮磷的去除能力進(jìn)行了考察，結(jié)果如下：
　　 (1)菱形藻對(duì)磷、硝態(tài)氮、氨態(tài)氮和亞硝態(tài)氮的吸收動(dòng)力學(xué)可以用米氏方程來(lái)描述，其

2、Km 值和Vmax 值分別為1.81 mg/L、1.75mg/L、0.20 mg/L、4.53 mg/L和2.67μg/cell/min、4.40 μg/cell/min、3.37μg/cell/min、1.58 μg/cell/min。
　　 可見(jiàn)，在氮、磷的吸收中，菱形藻對(duì)氮鹽的親和力要大于對(duì)磷鹽的親和力。對(duì)氮鹽而言，菱形藻有優(yōu)先吸收銨態(tài)氮的趨勢(shì)，其次是硝態(tài)氮，對(duì)亞硝態(tài)氮的親和性則較差。
　　 (2)在不同濃度磷鹽的

3、培養(yǎng)下，菱形藻細(xì)胞內(nèi)AP 活性呈現(xiàn)先降后升的趨勢(shì)；但在不同濃度硝態(tài)氮培養(yǎng)下，菱形藻NR活性均則呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì)，最高值超過(guò)300[％]；不同濃度氨態(tài)氮和亞硝酸態(tài)氮培養(yǎng)下，菱形藻NR的活性呈下降趨勢(shì)，且均低于100[％]。由此表明，缺磷或無(wú)磷條件可以誘導(dǎo)AP的活性上升，硝態(tài)氮的存在可以誘導(dǎo)NR的產(chǎn)生，氨態(tài)氮和亞硝酸態(tài)氮?jiǎng)t抑制NR的活性。
　　 (3)菱形藻均可在實(shí)驗(yàn)用五種富營(yíng)養(yǎng)化水體中生長(zhǎng)。其中，在養(yǎng)魚廢水中的生長(zhǎng)最快，在30[

4、％]濃度條件下，對(duì)數(shù)期的細(xì)胞密度超過(guò)10 6 cell/mL，生長(zhǎng)速率大于1.0；在有機(jī)氮中，細(xì)胞生長(zhǎng)較快，但與對(duì)照組間的差異不顯著(p＞0.05)；
　　 在1.0mg/L 有機(jī)磷的條件下，其生長(zhǎng)較快，優(yōu)于對(duì)照；而在養(yǎng)參廢水和污水中，菱形藻生長(zhǎng)均較慢，生長(zhǎng)狀態(tài)較差，其生長(zhǎng)速率均低于1.0，培養(yǎng)密度均低于7.5×10 5cell/mL。
　　 (4)菱形藻對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化水體中氮、磷均有較好的去除效果。對(duì)銨態(tài)氮的去除率最高(＞

5、90[％])，其次是硝態(tài)氮，亞硝態(tài)氮的去除率均最低；對(duì)有機(jī)氮的去除率也較高，最高可達(dá)70[％]，但隨濃度升高呈下降趨勢(shì)；而對(duì)有機(jī)磷的去除率均較低(<20[％])。
　　 (5)菱形藻在利用富營(yíng)養(yǎng)化水體中氮、磷的同時(shí)，其細(xì)胞內(nèi)的一些主要營(yíng)養(yǎng)成分的含量較高。在養(yǎng)魚廢水中，總脂肪累積量在18.34[％]～23.96[％]間，30[％](30[％]的廢水與70[％]的海水混合)環(huán)境下脂肪百分含量最高，80[％]環(huán)境下蛋白質(zhì)的百分含量最高

6、，達(dá)到15.90[％]。細(xì)胞外多聚物(extracellular polymeric substance,EPS)的百分含量相差不大，在7[％]～10[％]之間；細(xì)胞內(nèi)多聚物(intracellular polymericsubstance，IPS)的百分含量存在顯著性差異(p<0.05)，80[％]環(huán)境下最大，占干重的16.19[％]。在人工添加尿素中，總脂肪和IPS的含量高于對(duì)照，EPS 與蛋白質(zhì)的含量與對(duì)照之間的差異不顯著(p＞0