混合废水耦合co_2培养微藻及处理废水的研究

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1、申请上海交通大学硕士学位论文混合废水耦合CO2培养微藻及处理废水的研究硕士研究生：姚丽丽学号：112080905导师：缪晓玲申请学位：工学硕士学科：化学工程与技术所在单位：生物科学与技术学院答辩日期：2015年11月授予学位单位：上海交通大学DissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofMasterMIXEDWASTEWATERCOUPLEDWITHCO2FORMICROALGAECULTURINGANDNUTRIENTREMOVALCandidate：YaoLiliStudentID:1120809058Supe

2、rvisor：ProfessorXiaolingMiaoAcademicDegreeAppliedfor：MasterofIndustrySpeciality：BiochemicalEngineeringAffiliation：SchoolofLifeScienceandBiotechnologyDateofDefence：November,2015Degree-Conferring-Institution：ShanghaiJiaoTongUniversity上海交通大学硕士学位论文混合废水耦合CO2培养微藻及处理废水的研究摘要本研究采用养猪场废水与市政废水的不同混合比例及通入不同二氧化碳浓度

3、的气体，试图寻找一个既能保证微藻较高生物量和脂质产率，又能对废水进行有效氮磷去除的培养条件。实验中研究了小球藻（Chlorellasorokiniana）和栅列藻（Desmodesmuscommunis）在不同培养条件下的生长、脂质产率、氮磷去除率和形态变化情况，以获取最佳的养猪场废水与二级市政废水的混合比例及通入的二氧化碳浓度，达到基于微藻培养的耦合废水与二氧化碳进行生物柴油原料生产并同时处理废水的目的。研究结果显示，在1:3（养猪场废水：二级市政废水）的配比下通入5%CO2用以培养两种微藻在本文中为最佳培养条件，此时可同时达到高的脂质产率和氮磷去除率。在该条件-1下，小球藻达到的最高生物量

4、浓度为1.22gL，脂质含量为17.04%，-1-1脂质产率为0.021gLd，铵态氮去除率为100%，总氮去除率为88.05%，总磷去除率为99.63%。在该条件下，栅藻达到的最高生物-1-1-1量浓度为0.84gL，脂质含量为20.37%，脂质产率为0.017gLd，铵态氮去除率为95.36%、总氮去除率为83.18%、总磷去除率为100%。此外，在不同的培养条件下，两种微藻的形态也发生了相应变化。关键词：微藻，废水，CO2，氮磷去除I上海交通大学硕士学位论文MIXEDWASTEWATERCOUPLEDWITHCO2FORMICROALGAECULTURINGANDNUTRIENTREMO

5、VALABSTRACTBiomass,nutrientremovalcapacity,lipidproductivityandmorphologicalchangesofChlorellasorokinianaandDesmodesmuscommuniswereinvestigatedinmixedwastewaterswithdifferentCO2concentrations.Underoptimalcondition,whichwas1:3ratioofswinewastewatertosecondtreatedmunicipalwastewaterwith5%CO2,the-1-1ma

6、ximumbiomassconcentrationswere1.22gLand0.84gLforC.sorokinianaandD.communis,respectively.Almostalloftheammoniaandphosphoruswereremoved,theremovalratesoftotalnitrogenwere88.05%forC.sorokinianaand83.18%forD.communis.Lipid-1-1-1-1productivityreached0.021gLdforC.sorokinianaand0.017gLdforD.communisafter10

7、daysculture.CO2aerationincreasedintracellularparticlenumbersofbothmicroalgaeandmadeD.communistendtobesolitary.TheresearchsuggestedtheaerationofCO2improve+thetoleranceofmicroalgaetohighconcentrationofN