小球藻生長及協同凈化畜禽養殖廢水研究

朱中強，何雪，薛夢婷，余冉

(1.東南大學能源與環境學院，江蘇南京，210096；2.東南大學能源熱轉換及其過程測控教育部重點實驗室，江蘇南京，210096)

微藻是一種極其細小、肉眼不可見的自養植物，因其具有比一般植物更高的光合作用效率及更高的生物質產量，并且生長周期短、可適應復雜的生態條件(如鹽堿地、沙漠等)[1-3]，故在營養保健食品行業、醫學領域、環境治理等方面應用廣泛。微藻具有多種代謝途徑，既可光合自養，也可化能異養，可混合代謝生長，并能在不同的培養條件下，通過改變其合成蛋白質、多糖、脂質的途徑實現其自身增殖[4]。而微藻的混合代謝模式可幫助其利用廢水中的有機物并減少其自養生長對光的依賴[5-6]，從而同步實現廢水凈化與資源的有效利用。目前，微藻養殖種類主要包括小球藻、螺旋藻、柵藻，其中，小球藻生長速率快，固碳效率高，pH 適應性廣，因而，成為應用與研究的熱點。人們對小球藻的廢水養殖技術已有一定研究，在光照條件下，二氧化碳和廢水中的有機物可協同促進小球藻的生長[7]。LU等[8]利用小球藻處理肉類加工廢水，發現生長在混合廢水中的小球藻的生物量比分別生長在單一廢水和培養基中的高，達到0.68～1.54 g/L，此外，氨氮去除率(68.75%～80.3%)和總氮去除率(30.06%～50.94%)也有不同程度地提高。GE等[9]利用厭氧消化液分別自養、異養、混合培養小球藻，發現相比于其他2種培養模式，在混合模式下的小球藻具有更高的生長量((0.72±0.01)g/L)和更高質量濃度的葉綠素((14.2±0.1)g/L)及類胡羅素((12.9±0.4)g/L)，并且氮磷污染物幾乎全部去除。……