能源微藻采收技術(shù)研究進(jìn)展

張海陽，匡亞莉，林 喆

（中國(guó)礦業(yè)大學(xué)化工學(xué)院，江蘇 徐州 221008）

隨著化石能源的日益枯竭和環(huán)境污染等問題，尋找清潔、可再生的新能源是當(dāng)今能源亟需解決的問題。微藻作為一種可再生的生物質(zhì)能源，具有生長(zhǎng)周期短、油脂含量高（15%～80%）等優(yōu)點(diǎn)[1]。由于其生產(chǎn)成本過高，尤其是采收環(huán)節(jié)，占整個(gè)能源微藻加工過程的20%～30%[2-3]，所以能源微藻作為生物質(zhì)能源一直沒有得到推廣利用。微藻細(xì)胞個(gè)體小（2～40μm），濃度低（0.5～2 g/L）[4]，細(xì)胞易損傷而破裂，且細(xì)胞穩(wěn)定懸浮于培養(yǎng)液中[5]，給采收帶來很大的挑戰(zhàn)[6]。因此，尋求低成本、高效率的微藻細(xì)胞采收途徑是微藻產(chǎn)業(yè)化亟需解決的問題之一。目前，微藻采收的方法主要有離心、過濾、絮凝、氣浮等[7-8]。同時(shí)，微藻采收受藻細(xì)胞自身特征（大小、密度等）的影響[7]，因此根據(jù)不同的細(xì)胞特征選擇適合的的采收方法也是降低采收成本的有效途徑。本文結(jié)合近幾年國(guó)內(nèi)、外在微藻采收方面研究的相關(guān)報(bào)道，綜述能源微藻傳統(tǒng)采收方法和新興采收技術(shù)；在此基礎(chǔ)上，指出能源微藻采收過程中存在的問題，并對(duì)能源微藻采收未來的研究方向作出了展望，以期為能源微藻早日實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化盡一份綿薄之力。

1 傳統(tǒng)采收方法

1.1 絮凝

微藻細(xì)胞由于表面帶負(fù)電荷，細(xì)胞間相互排斥而穩(wěn)定懸浮于培養(yǎng)液中，并且個(gè)體小、濃度低，直接采用離心、過濾等采收方法，效率低、能耗高。因此，在采用傳統(tǒng)的采收過程中加入絮凝劑，使微藻細(xì)胞絮凝而形成小的聚集體，可提高沉降、離心、過濾、氣浮等方法的采收效果。……