利用城市污水培養(yǎng)高脂肪微藻的光生物反應(yīng)工藝研究.pdf

1、利用城市污水為培養(yǎng)基培養(yǎng)高脂肪微藻,既可達(dá)到生產(chǎn)生物柴油的目的,同時(shí)可使污水得到凈化,實(shí)現(xiàn)其資源化利用。其中開(kāi)發(fā)出具有規(guī)模化應(yīng)用前景的工藝并對(duì)其相應(yīng)操作條件進(jìn)行優(yōu)化至關(guān)重要。本論文意在設(shè)計(jì)出一套能夠連續(xù)運(yùn)行的柱式工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)微藻的室外高濃度培養(yǎng),從而為生物柴油的制備提供源源不斷的原料,并且努力使出水的氮、磷等水質(zhì)指標(biāo)達(dá)標(biāo)排放。
　　通過(guò)文獻(xiàn)查閱和課題組前期工作借鑒,篩選了適合室外污水培養(yǎng)的藻種,對(duì)污水預(yù)處理進(jìn)行了探討。室外用實(shí)際生活

2、污水培養(yǎng)藻種時(shí),斜生柵藻比蛋白核小球藻具有更好的生長(zhǎng)穩(wěn)定性和更高的脂肪產(chǎn)量,且相對(duì)豐度可達(dá)93.4％,具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),更適合在室外污水中進(jìn)行培養(yǎng)。生活污水經(jīng)初沉池沉淀后,可不經(jīng)高壓滅菌處理或超聲處理直接用于斜生柵藻的室外培養(yǎng)。
　　優(yōu)化了室外污水培養(yǎng)微藻的影響因素,包括光照、混合、二氧化碳加富、磁、培養(yǎng)模式等。柱徑越小,斜生柵藻脂肪產(chǎn)量越高,光纖可一定程度上改善大柱徑的光生物反應(yīng)器內(nèi)部藻的受光情況,從而提高藻的脂肪產(chǎn)量。混合和

3、磁處理均能一定程度提高斜生柵藻的脂肪產(chǎn)量。當(dāng)二氧化碳加富量為2%時(shí),斜生柵藻的脂肪產(chǎn)量增加最大,是空白組的2.5倍。
　　確定了最優(yōu)工藝及其操作條件。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行小試試驗(yàn)考察工藝運(yùn)行穩(wěn)定性。建立了室外生活污水培養(yǎng)斜生柵藻的柱式工藝。在曝氣0.2vvm,1%CO2加富,50mT循環(huán)磁處理,輔以光纖、反光鏡、遮光網(wǎng)等光照調(diào)節(jié)措施,以20%的更新率在8L柱狀光生物反應(yīng)器中半連續(xù)培養(yǎng)的培養(yǎng)條件下獲得的藻的脂肪產(chǎn)量達(dá)到了0.15g/L,且