固定化菌藻系统及对污水中氮磷营养盐的净化效果

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1、生态环境学报2009,18(6):2086-2090http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@jeesci.com固定化菌藻系统及对污水中氮磷营养盐的净化效果1,21严清，孙连鹏1.中山大学环境科学与工程学院，广东广州510275；2.重庆师范大学生命科学学院，四川重庆400047摘要：利用海藻酸钙分别包埋固定小球藻、活性污泥及其两者混合物。研究固定态小球藻与悬浮态小球藻对污水中氮磷营养盐的处理效果，实验结果表明固定态藻对氮磷的去除效果明显优于悬浮态藻，其原因主要由于海藻酸钙凝胶对氮

2、磷的吸附，系统pH值提高引起氨的气提及磷酸盐的沉淀作用。研究固定化藻、固定化活性污泥及共固定化菌藻分别对污水中氮磷营养盐的处理效果，在同等条件下，固定化菌藻对氮磷的去除效果优于固定化活性污泥和固定化藻类。这项研究显示菌藻共生在污水处理中具有较大的潜力。关键词：固定化菌藻；脱氮除磷；污水净化中图分类号：X703.1文献标识码：A文章编号：1674-5906（2009）06-2086-05由于工农业及生活废水的大量排放，使世界各究其对污水中氮磷营养盐的去除效果，分析其脱氮国一些水体的氮、磷含量增高，因而产生富营养化，除磷的机理。并且日益严重。传统污水处理工艺对污水中同时存1材

3、料与方法在的氮和磷等营养物质去除率比较低，且运转费用1.1主要材料高、化学品需求量大、易造成二次污染及污泥产物1.1.1试剂沉积过剩，同时造成污水中潜在的营养价值丢失等海藻酸钠，化学纯，温州助剂厂；其余试剂为缺陷，没有从根本上消除氮、磷对生态环境的影响市售分析纯或优级纯。[1]，如何经济而有效地处理污水中氮磷等营养盐是1.1.2实验藻种当今环境污染防治十分关注的问题。小球藻为普生藻种由中科院武汉水生所提供，藻种为普通小性单细胞绿藻，能利用光能自养，也能在异养条件球藻（Chlorellavugarius）。下利用有机碳源进行生长、繁殖；其蛋白质含量特1.1.3实际污水别高，

4、同时含有丰富的生物活性物质和微量元素及取自广州市猎德污水处理厂沉砂池出水，原水[2]+-1维生素。研究表明，小球藻在生活污水中具有较的水质指标为：NH4-N=15~30mg·L；COD为200-13--1强的氮、磷去除效果、耐污能力以及较大的生长速mg·L左右；PO4-P=1~3mg·L。使用前沉淀过滤。率，若能利用废水养殖小球藻，将是一种低费用、1.1.4仪器高效率的净化与利用废水的好方法．然而国内外研紫外/可见分光光度计，UV751GD型；高压灭究发现，传统悬浮藻系统存在生物量少，藻类难以菌锅，CL-32L型；磁力加热搅拌器，79-1型。收获易造成水体二次污染、水力停

5、留时间长、占地1.2方法[1]面积大等一系列缺陷。采用固定化微生物技术，1.2.1藻类的培养利用载体（海藻酸钠凝胶）通过物理或化学方法将在无菌的条件下用移液枪接种一定量的藻种6藻细胞固定形成固定化藻类系统净化污水是近年（使培养基的接种密度为1×10）于含150mL培养基来在污水脱氮除磷工艺研究中的一个重要研究方的250mL三角瓶中，混匀，在温度（25±1）℃，向，它将菌藻做包埋处理后应用于污水的生物处理光强2000~4000lux，连续光照的条件下培养，每[3-8],具有生物浓度高、反应速率快、运行稳定可靠、天定时摇动两次。藻细胞易于收获、较高N、P营养物质的去除效果1.

6、2.2固定化方法等优势，解决了传统悬浮藻系统所存在的缺陷，而称取一定量的海藻酸钠加水加热，配制成5％且提高了微生物抗冲击负荷能力。的海藻酸钠溶液，灭菌然后冷却到室温。将上述培-1本研究以广州市猎德污水处理厂沉砂池出水养后的藻液离心浓缩（3000r·min,10min）经无为原水，将小球藻或小球藻与活性污泥用海藻酸钠菌的蒸馏水洗涤、离心，洗涤两次，使吸附在藻细凝胶包埋固定形成固定化小球，用于污水处理，研胞表面的氮磷脱落，再根据需要的藻种浓度悬浮在基金项目：广东省环境污染控制与修复技术重点实验室开放研究基金项目(2006K001)作者简介：严清（1982年生），女，硕士，研究

7、方向为水污染控制工程。E-mail:yanqing09090930@sohu.com收稿日期：2009-10-13严清等：固定化菌藻系统及对污水中氮磷营养盐的净化效果2087无氮磷的培养基中，用血球板计数微生物的浓度。100藻种细胞悬浮溶液（或活性污泥）与海藻酸钠/%80溶液以1∶2的体积比混合，藻类细胞浓缩液、新鲜活性污泥的浓缩液与褐藻酸钠溶液以1∶1∶2的体60悬浮藻去除率积比均匀混合，在磁力搅拌器上搅拌使菌体均匀，+-N40固定藻4形成一定浓度的海藻酸钠与藻体的混合液。用25空白NH20mL的酸式滴定管将含藻细胞的粘状混