海洋单胞藻净化海水养殖废水及产油能力研究

摘要

利用微藻和光合细菌（PSB）净化海水养殖废水，可解决受纳海水富营养化问题，并提取海藻油脂制备生物柴油或将生物质作为肥料使用，是一项污水资源化生物技术。
　　实验研究盐生杜氏藻、亚心型扁藻和蛋白核小球藻净化海水养殖废水的能力，探讨氨氮浓度对3种海洋微藻净化的影响。结果表明：微藻对氨氮具有一定耐受性，高浓度氨氮不影响3种微藻的细胞增殖，以及化学需氧量（COD）、氨氮、正磷酸磷的去除率。在正交实验设计下，采用3水平的胶球数量、细胞浓度、饥饿时间对盐生杜氏藻、亚心型扁藻和蛋白核小球藻净化养殖废水能力进行研究。结果表明：饥饿0-24h、300个胶球/150mL、密度为300-500万细胞/胶球是微藻净化的较佳条件。4d后微藻对COD去除率达75.00%以上，氮、磷去除率达95%以上。较佳条件下3种微藻细胞增殖分别为48.48%、43.81%和40.34%。
　　将盐生杜氏藻、亚心型扁藻和蛋白核小球藻与光合细菌进行固定化，探究固定化藻菌净化海水养殖废水的能力。结果表明：4d后共固定化藻菌对COD的去除率显著增加，对氨氮和正磷酸磷的去除率影响不显著。盐生杜氏藻、亚心型扁藻和蛋白核小球藻分别与PSB1共固定对COD的去除率为88.46%、90.38%和94.23%，与单独固定藻相比，COD的去除率分别增加15.38%、22.11%和23.08%。与单独固定PSB1相比，COD的去除率分别增加15.38%、17.30%和21.15%。盐生杜氏藻、亚心型扁藻和蛋白核小球藻分别与PSB2共固定对COD的去除率为97.12%、97.12%和93.27%，与单独固定藻相比，COD的去除率分别增加24.04%、28.85%和22.12%。与单独固定PSB2相比，COD的去除率分别增加24.04%、24.04%和20.19%。
　　对盐生杜氏藻、亚心型扁藻和蛋白核小球藻净化海水养殖废水后进行油脂提取并测定其含量。结果表明：3种海洋微藻净化海水养殖废水后油脂含量为22.05%、12.42%和17.20%。3种海洋微藻饥饿48h比未饥饿处理的油脂含量分别提高了5.00%、5.87%和8.96%。添加Fe3+元素浓度为0.1mmol/L比未添加油脂含量分别提高了8.49%、6.20%和11.62%。适宜3种海洋微藻油脂积累的培养基的pH分别为8、6和9，此时油脂含量分别提高9.53%、4.28%和8.90%。
　　利用盐生杜氏藻、亚心型扁藻、蛋白核小球藻和PSB1、PSB2净化海水养殖废水，具有重要的理论研究和应用意义。

目录

声明

引言

1 文献综述

1.1 海水养殖废水污染现状和处理技术

1.1.1海水养殖废水污染现状

1.1.2养殖废水处理技术

1.1.3微藻在污水处理中的应用

1.2 藻类生物柴油

1.2.1生物柴油研究概述

1.2.2藻类产油途径

1.2.3影响藻类生物油脂含量的因素

1.2.4藻类生物油脂提取方法

1.3 本论文的研究目的与意义

2海洋微藻除COD、氨氮和磷的研究

2.1 氨氮浓度对3种海洋微藻去除COD、氨氮和磷的影响

2.1.1 材料与方法

2.1.2 结果与讨论

2.2 正交实验设计下3种海洋微藻除COD、氨氮和磷的研究

2.2.1 材料与方法

2.2.2 结果与讨论

2.3 小结

3海洋微藻与光合细菌共固定除COD、氨氮和磷的研究

3.1 材料与方法

3.1.1材料来源

3.1.2实验方法

3.2 结果与讨论

3.2.1共固定菌藻对除COD能力的影响

3.2.2共固定菌藻对脱氮能力的影响

3.2.3共固定菌藻对除磷能力的影响

3.3 小结

4海洋微藻产油能力研究

4.1 材料与方法

4.1.1材料来源

4.1.2实验方法

4.2 结果与讨论

4.3 小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢