光合細菌污水資源化研究進展

張光明 ，孟 帆 ，曹可凡 ，郅 然

（1.中國人民大學環境學院，北京100872；2.中國共產黨北京市委員會黨校經濟學教研部，北京100044）

全球面臨的水資源短缺、水污染嚴重和能源危機，推動著污水處理從簡單的污染物去除向資源轉化發展〔1〕。國際水協在2018年全球水與廢水前沿技術大會上提出，近幾年污水處理的主題就是資源回收。光合細菌污水資源化作為一種新興技術，其發展受到了廣泛關注〔2〕。

光合細菌（PSB）是一類具有原始光能合成體系的原核微生物，屬革蘭氏陰性菌，形態有桿狀、球狀、半環狀和螺旋狀，直徑為0.3～2.6 μm。既能以光作為能源生長，也能在厭氧光照或好氧黑暗條件下利用自然界中的有機物、硫化物、氨等作為供氫體進行生長。光合細菌菌體蛋白質質量分數達到40%～60%，營養價值高，可用于水產、畜禽養殖和農作物培育。光合細菌懸浮液的市場價格是12～30元/L，細胞中還含有一些高價值的物質如聚羥基烷酸酯（PHA）、輔酶Q10、類胡蘿卜素和 5-氨基乙酰丙酸（5-ALA）〔3〕。

從1960年起光合細菌被用于污水處理，最適宜的廢水類型是營養豐富同時沒有有害成分的廢水，這些廢水被統稱為營養型廢水。光合細菌污水處理可達到較高的碳、氮和磷的去除率〔4-6〕，同時生產菌體并合成高價值物質。近幾年，發現光合細菌對高濃度的氨氮廢水也有突出的處理效果〔7-8〕，還可用于生活污水、染料廢水、制藥廢水等多種廢水的處理〔9-11〕。

光合細菌污水資源化技術的相關研究快速增長，但是綜述很少，中文綜述匱乏，近5年沒有相關綜述。……