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(zhǎng)。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(yíng)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(zhǎng)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(yíng)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(yíng)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(shì)，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(jìng)爭(zhēng)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
