藻类膜藻种优选及其脱氮除磷实验研究

作     者：蔡元妃 

作者单位：广西大学 

学位级别：硕士

导师姓名：魏群

授予年度：2013年

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

主      题：藻类膜 氮 磷 脱氢酶活性 胞外多糖 

摘      要：藻类膜技术是一种新型的生物脱氮除磷技术。近年来,国内外学者针对藻类膜净化效果、净化机理做了大量研究工作,但是对藻类膜藻种筛选、生物活性、活性与净化能力之间存在的相关性方面的研究还很有限。本论文以弹性聚氯乙烯为载体,以鞘藻(Oedogonium sp.)、水华鱼腥藻(Anabaena flos-aquae)、蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)为实验藻种,在光照强度为35001x,温度为25±2℃条件下进行实验,首先筛选出适宜在该条件下挂膜的藻种,然后初步研究了氮磷比及饥饿度对藻类膜净化能力、藻细胞数量、胞外多糖(EPS)产量等的影响,最后分析了藻类膜脱氢酶活性(DHA)与其净化能力的相关性。主要研究成果如下： (1)以水华鱼腥藻藻类膜、蛋白核小球藻藻类膜及鞘藻藻类膜为实验藻种,根据其污水脱氮除磷效果、EPS产量及DHA大小进行筛选实验,筛选出适宜实验条件的挂膜藻种。结果表明：水华鱼腥藻藻类膜的脱氮除磷效率、EPS产量与DHA均较其余两种高,TP去除率、NH3-N去除率、EPS产量、DHA分别为90.25%,85.19%,18.333mg/L,0.069ug TF/mLh。据此筛选水华鱼腥藻作为后续实验研究的挂膜藻种。 (2)以水华鱼腥藻为实验藻种,在不同氮磷比及饥饿度条件下对其净化能力进行实验研究。结果表明：当氮磷比为20：1时,TP、NH3-N、COD的去除率均为最大,分别为87.32%、90.57%、82.56%;当饥饿度为2d时,TP、NH3-N、COD的去除率均为最高,分别为88.80%、84.29%、91.63%;不同氮磷比实验中,在氮磷比为5：1时,藻类膜在第6天的EPS产量最高,为66.667mg/L,表明低浓度氮会刺激藻类分泌EPS;不同饥饿度实验中,实验结束时,EPS产量表现为饥饿1d饥饿0d饥饿7d=饥饿2d饥饿4d,表明适度饥饿会刺激藻类膜积累EPS。 (3)在不同氮磷比及饥饿度实验条件下,分析水华鱼腥藻藻类膜DHA变化。结果表明：当氮磷比为20：1时,DHA最大,为0.092ug TF/mLh,当饥饿2d时,DHA含量最大,为0.240ug TF/mL.h;根据直线拟合方程可知,藻类膜DHA与其净化能力之间存在一定程度上的线性相关性。