小球藻是一種可自養(yǎng)生長(zhǎng)的單細(xì)胞藻類(lèi),因其繁殖速度快且細(xì)胞內(nèi)含有大量的油脂,被廣泛用于生產(chǎn)生物柴油。而異養(yǎng)培養(yǎng)的小球藻具有生長(zhǎng)速度快、藻液密度大、產(chǎn)油量高、可控性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),具有很大的潛在研究?jī)r(jià)值。不管是自養(yǎng)還是異養(yǎng)培養(yǎng)的小球藻,過(guò)高的采收成本都是限制其工業(yè)化生產(chǎn)的主要原因。目前針對(duì)微藻的采收研究主要集中于自養(yǎng)藻的采收,而對(duì)異養(yǎng)小球藻的采收研究甚少。本文以異養(yǎng)小球藻為研究對(duì)象,研究化學(xué)絮凝法和生物絮凝法對(duì)異養(yǎng)小球藻的采收效果,以期為異養(yǎng)小球藻的工業(yè)化采收提供一定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)依據(jù)。本文的主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:1.探究了七種常用的工業(yè)絮凝劑對(duì)異養(yǎng)小球藻采收的影響。結(jié)果表明:在絮凝劑添加量為0.05~0.30 g/100mL時(shí),硫酸鋁、明礬、聚丙烯酰胺和瓊脂四種絮凝劑對(duì)異養(yǎng)小球藻的采收均無(wú)明顯效果,殼聚糖對(duì)異養(yǎng)小球藻的采收效果不理想;氯化鐵采收異養(yǎng)小球藻的最適條件為添加量0.10 g/100mL、絮凝時(shí)間60 min,此時(shí)采收率為91.01%;氫氧化鈣采收異養(yǎng)小球藻的最適條件為添加量0.10 g/100mL、絮凝時(shí)間20 min,采收率為99.66%。同時(shí),探究了pH對(duì)異養(yǎng)小球藻采收的影響。結(jié)果表明:用氫氧化鈉調(diào)節(jié)的堿性環(huán)境有利于異養(yǎng)小球藻的采收,在絮凝時(shí)間為60 min的條件下,pH為12時(shí)的采收率最高為95.49%。2.將氫氧化鈉作為一種堿性絮凝劑,探究了氫氧化鈉采收異養(yǎng)小球藻的主要影響因素,并在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行正交試驗(yàn)優(yōu)化。結(jié)果表明:小球藻培養(yǎng)時(shí)間、氫氧化鈉添加量和絮凝時(shí)間對(duì)采收率的影響較大,攪拌速度和攪拌時(shí)間對(duì)采收率影響次之,而藻液濃度對(duì)采收率的影響較小。由正交試驗(yàn)得出最佳采收條件為:氫氧化鈉添加量0.15 g/100mL、絮凝時(shí)間75 min、攪拌速度250 r/min、攪拌時(shí)間2min,此時(shí)采收率為98.99%。3.探究了青霉菌采收異養(yǎng)小球藻的主要影響因素。結(jié)果表明:青霉菌采收異養(yǎng)小球藻的最適條件為:培養(yǎng)液初始葡萄糖含量為40 g/L,初始pH值為6,搖床轉(zhuǎn)速為200 r/min,培養(yǎng)溫度為35℃,培養(yǎng)時(shí)間為7 d,此時(shí)采收率為59.62%。
【學(xué)位單位】：南陽(yáng)師范學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：TE667
【部分圖文】：

圖 2-1 氯化鐵對(duì)異養(yǎng)小球藻的采收結(jié)果Fig. 2-1 Results of harvesting heterotrophic chlorella with ferric chloride圖 2-1 表示氯化鐵分別在添加量為 0.05 g/100mL、0.10 g/100mL、0mL、0.20 g/100mL、0.25 g/100mL、0.30 g/100mL 對(duì)異養(yǎng)小球藻的采由圖 2-1 可知向異養(yǎng)小球藻液中添加一定量的氯化鐵后，采收率均隨長(zhǎng)而增加，增加的幅度各不相同；在絮凝時(shí)間為 60 min 時(shí)，添加量為0mL、0.10 g/100mL、0.15 g/100mL、0.20 g/100mL、0.25 g/100mL、0mL 的氯化鐵對(duì)異養(yǎng)小球藻的采收率分別為 53.94%、91.01%、85.30%、65.06%、59.24%，采收率先隨氯化鐵的添加量增多而增高，當(dāng)氯量為 0.05 g/100mL 時(shí)，采收率較低，當(dāng)添加量增至 0.10 g/100mL 時(shí)，速增高達(dá)到最高值為 91.01%。之后采收率又隨著氯化鐵添加量的增多出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是三氯化鐵加入異養(yǎng)小球藻液后會(huì)發(fā)生水解

異養(yǎng)小球藻的絮凝采收研究小球藻細(xì)胞的聚集絮凝，此時(shí)的采收率就會(huì)有所下降。因此，綜氯化鐵采收異養(yǎng)小球藻的最適條件應(yīng)為添加量為 0.10 g/100mL、60 min，采收率為 91.01%。

圖 2-2（a）不同添加量的氫氧化鈣在不同時(shí)間對(duì)異養(yǎng)小球藻的采收結(jié)果a) Results of harvesting heterotrophic chlorella at different times with different amof calcium hydroxide

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3 王s

本文編號(hào)：2829694