Science of The Total Environment (IF=9.8) 2024-02-28
同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院?戴曉虎課題組
當(dāng)使用厭氧消化物培養(yǎng)微藻時(shí),不恰當(dāng)?shù)臏缇呗詴?huì)抑制微藻的生長。本研究旨在科學(xué)地選擇一種低成本的厭氧消化物消毒預(yù)處理方法,用于大規(guī)模微藻培養(yǎng)。在這項(xiàng)工作中,采用了三種不同的方法對(duì)城市厭氧沼液進(jìn)行消毒,包括高壓滅菌、紫外線或 NaClO 處理。然后在稀釋的沼液中培養(yǎng)四尾柵藻 (Scenedesmus quadricauda),以同時(shí)生產(chǎn)脂質(zhì)和去除營養(yǎng)物質(zhì)。結(jié)果表明,NaClO處理后,由于游離氯的殘留,四尾柵藻的生長受到抑制。15 min的紫外線照射有效地減輕了微生物污染,增加了營養(yǎng)物的有效性,增強(qiáng)了微藻光合作用的電子傳遞。培養(yǎng)6天后,紫外線組的微藻生物量濃度為 1.09 g/L,與高壓滅菌組(1.15 g/L)相當(dāng),并且營養(yǎng)物去除效率很高,COD去除率為93.30%,NH4+-N去除率為92.56%,TN去除率為85.82%,TP去除率為95.12%。此外,四尾柵藻在紫外線組的培養(yǎng)系統(tǒng)中占據(jù)優(yōu)勢,擊敗了本地微生物。在細(xì)菌和藻類的協(xié)同去除污染物中,兼性厭氧菌Comamonadaceae和好氧菌Moraxellaceae發(fā)揮了重要作用,而不是嚴(yán)格的厭氧菌Paludibacteraceae和Bacteroidetes_vadinHA17。細(xì)菌對(duì)氮和磷的潛在競爭導(dǎo)致紫外線組的脂肪含量最高(48.19%)。因此,本研究建議在大規(guī)模微藻培養(yǎng)中使用15 min的紫外線處理厭氧消化物。
原文鏈接:Improved microalgae growth and lipid production in anaerobic digestate with ultraviolet radiation pretreatment