【摘要】：隨著城鎮(zhèn)化與工業(yè)化的發(fā)展,淡水資源短缺已經(jīng)成為制約人類發(fā)展的重要因素。為了緩解淡水資源短缺的壓力,沿海城市開始利用經(jīng)簡單預(yù)處理的海水作為替代水源沖廁。在現(xiàn)存的海水沖廁廢水處理方法中,在最優(yōu)的去除效果下,二級(jí)出水中仍含有一定濃度的營養(yǎng)鹽及有機(jī)物。而這類污水長期大量排放,就有引發(fā)富營養(yǎng)化甚至赤潮的風(fēng)險(xiǎn)。因此,二級(jí)出水排放之前必需進(jìn)行深度處理,進(jìn)一步將降低其中營養(yǎng)物質(zhì)的濃度。但是,海水沖廁污水的二級(jí)出水中往往鹽度較高,碳氮比較低,且兩者變化范圍較大,在現(xiàn)存的二級(jí)出水深度處理技術(shù)中,并沒有綠色環(huán)保、經(jīng)濟(jì)高效的方法來處理此類污水。鈍頂螺旋藻Spirulina platensis可以耐受45 g/LNaCl的鹽度,且其可以利用有機(jī)碳源或CO2進(jìn)行光合自養(yǎng)或完全異養(yǎng)或兼性培養(yǎng),在處理碳源不足的含鹽二級(jí)出水方面具有巨大的潛能。本研究將鈍頂螺旋藻接種到模擬的海水沖廁污水二級(jí)出水中,以實(shí)現(xiàn)污水中氮、磷和有機(jī)物的進(jìn)一步去除,同時(shí)實(shí)現(xiàn)微藻生物質(zhì)的回收利用。并對(duì)高鹽度、低碳氮比情況下,鈍頂螺旋藻對(duì)氮、磷的去除途徑及機(jī)理進(jìn)行了研究。通過測(cè)定不同水質(zhì)參數(shù)如鹽度、碳氮比、初始pH值下螺旋藻生物量、污水中營養(yǎng)物質(zhì)(COD、TP、NH4+-N、TN)的濃度,探究了其對(duì)模擬二級(jí)出水中營養(yǎng)物質(zhì)的處理性能。結(jié)果表明,當(dāng)模擬二級(jí)出水中鹽度為0-3.0%、碳氮比為0.0-4.0、初始pH為7.0-10.0時(shí),微藻均可正常生長并有效去除模擬二級(jí)出水中的營養(yǎng)物質(zhì)。通過測(cè)定不同水質(zhì)參數(shù)如鹽度、碳氮比、初始pH值下螺旋藻藻體蛋白、油脂含量及藻體沉降效率,探究了螺旋藻對(duì)模擬二級(jí)出水中營養(yǎng)物質(zhì)回收性能和藻體的回收性能。結(jié)果表明,藻體蛋白及油脂的含量分別占干重的46.4-65.6%和15.0-23.5%,具備生產(chǎn)生物柴油的能力。沉降24h后,藻體的沉降效率為65.4-89.6%,且藻體沉降效率隨微藻EPS中多糖含量的增加而增大。NH4+-N可以直接被螺旋藻同化,其它的氮形式轉(zhuǎn)化為NH4+-N:NO3-N被還原為NO2--N,NO2--N再進(jìn)一步還原為NH4--N;尿素則被水解為NH4--N。螺旋藻除氮主要依靠同化吸收作用,藻體內(nèi)積累的氮為體系內(nèi)總氮的75%,此外,體系中還有4-10%的氮以氨揮發(fā)的形式被去除。螺旋藻可直接利用的磷源為PC43--P,有機(jī)磷需轉(zhuǎn)化為PC43--P才能被利用,螺旋藻積累的有機(jī)磷占TP的22.4%,其余均以無機(jī)磷的形式存在,無機(jī)磷中NAIP與AP分別占TP的61.1%和15.5%。本論文為海水沖廁污水二級(jí)出水的深度處理提供了理論依據(jù),為鈍頂螺旋藻的商業(yè)化培養(yǎng)提供了新的方案。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X703
【圖文】：

邐－邐？邐．邐山東大學(xué)碩士論文邐＾２．７生物指標(biāo)檢測(cè)方法逡逑２．７．１生物量的測(cè)定逡逑由于均勻的螺旋藻藻液的光密度與藻體干重間存在線性關(guān)系。首先－可見分光光度計(jì)測(cè)定不同光密度（０．１０－１．２０）的均勻藻液在５６０邋ｎｍ處的然后將不同光密度的藻液于１００００邋ｇ，４邋°Ｃ離心１０邋ｍｍ，將獲得的藻體烘干至恒重，于干燥器內(nèi)冷卻至室溫后測(cè)定藻體干重。繪制0Ｄ５６Ｃ）與（ＤＷ）的標(biāo)準(zhǔn)曲線（圖２－１）。逡逑

對(duì)螺旋藻生長的影響，將相同生物量的微藻接種到不同鹽度的二級(jí)出水中，每隔逡逑２４邋ｈ取樣測(cè)定藻體的生物量及污水ｐＨ。逡逑模擬二級(jí)出水中不同鹽度對(duì)鈍頂螺旋藻生長及污水中ＰＨ的影響如圖３－１所逡逑示：逡逑（ａ）邋０．４０－７邐＝一１（ｂ）邋１００邐逡逑Ｕ．３５－邋＾０－５１％邐９．５］逡逑１１：：：邐＾邋Ｉ：：逡逑°－°５＇邋0邋ｉ邋２邐３邐４邐５邐６邐７＇°邋0邋．邐２邐３邐４邐５邐，逡逑Ｔｉｍｅ邋（ｄ）邐Ｉ邋ｉｍｅ邋（ｄ）逡逑圖３－１鹽度不同的合成二級(jí)出水中純頂螺旋藻生長（ａ）及污水ＰＨ邋（ｂ）變化情逡逑況逡逑Ｆｉｇ邋３－１邋Ｃｈａｎｇｅｓ邋ｏｉＳｐｉｒｕｌｎｗｐｌａｔｅｎｓｉｓ邋ｇｉｏｗｔｌｉ邋（ａ）邋ａｎｄ邋ｐＨ邋（ｂ）邋ｍ邋ｓｖｕｔｈｅｔｉｃ邋ｓｅｃｏｎｄａｎ＇逡逑ｅｆｆｌｕｅｎｔ邋ｗｉｔｈ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ｓａｌｉｎｉｔｙ逡逑１９逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2713023