【摘要】：近幾年來(lái)隨著鱘魚(yú)人工養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴(kuò)大,由其引發(fā)的淡水資源浪費(fèi)及其排放后對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題日益凸顯出來(lái),因此鱘魚(yú)養(yǎng)殖廢水凈化已成為鱘魚(yú)人工養(yǎng)殖業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸。本文利用鱘魚(yú)養(yǎng)殖尾水栽培微藻,并且利用收獲的微藻與養(yǎng)殖固廢耦合進(jìn)行兩相厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣工藝試驗(yàn)研究,以期為鱘魚(yú)養(yǎng)殖尾水資源化利用和藻類生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化技術(shù)推廣和應(yīng)用提供重要參考。利用鱘魚(yú)養(yǎng)殖尾水栽培微藻試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)光照強(qiáng)度為4500lux,光暗比為12h:12h,小球藻和柵藻接種量為106個(gè)/ml的條件下,小球藻和柵藻能夠吸收利用鱘魚(yú)養(yǎng)殖尾水中的NH4+-N、NO2--N、NO3--N和PO43-P-等污染物,并且實(shí)現(xiàn)藻細(xì)胞的增殖;當(dāng)養(yǎng)殖尾水中NH4+-N、NO2--N、NO3--N和PO43--P濃度分別為0.93~4.22 mg/L、0.11~0.24 mg/L、8.75~12.10 mg/L和0.08~0.41 mg/L時(shí),培養(yǎng)8d后,小球藻和柵藻增值分別達(dá)到了初始生物量為6~7.5和6~8倍。利用鱘魚(yú)養(yǎng)殖尾水栽培微藻的過(guò)程中,當(dāng)養(yǎng)殖尾水中NH4+-N為0.93 mg/L、2.33 mg/L和4.22mg/L時(shí),栽培小球藻12h、24h和48h后,NH4+-N去除率達(dá)到100%,而栽培柵藻8d后,NH4+-N的去除率為89.3%、88.23%和52.2%;當(dāng)養(yǎng)殖尾水中NO3--N為10.96 mg/L、11.38 mg/L和12.10 mg/L時(shí),栽培小球藻8d后,NO3--N的去除率都達(dá)到100%,而栽培柵藻8d后,NO3--N去除率僅為16.1%、17.1%和16.1%;當(dāng)養(yǎng)殖尾水中PO43--P濃度為0.15mg/L、0.24mg/L和0.41mg/L時(shí),栽培小球藻4h、5h和8h后,PO43-P都達(dá)到了100%,而柵藻完全吸收利用PO43-P需要4d、6d和8d,利用鱘魚(yú)養(yǎng)殖尾水栽培小球藻對(duì)凈化水質(zhì)更具優(yōu)勢(shì)。小球藻與養(yǎng)殖固廢耦合兩相厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)產(chǎn)酸相接種污泥、藻液和養(yǎng)殖固廢質(zhì)量比為1:10:10、料液濃度6%和料液p H為7時(shí),在35±1℃條件下水解4d,得到的酸化料液中VFA濃度為16504.6±200mg/L,在此條件下即可得到兩相厭氧發(fā)酵酸化水解料液;另外,產(chǎn)甲烷相預(yù)試驗(yàn)啟動(dòng)10d后系統(tǒng)進(jìn)入產(chǎn)氣高峰,而且一直持續(xù)到第18d,啟動(dòng)22d后產(chǎn)氣基本結(jié)束;利用水解料液厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣試驗(yàn)結(jié)果表明,在系統(tǒng)啟動(dòng)16d后每天添加20g酸化料液,使料液的水力停留時(shí)間為10d,系統(tǒng)啟動(dòng)23d后,一直保持穩(wěn)定產(chǎn)氣,日平均產(chǎn)氣量和VS產(chǎn)氣率分別達(dá)到537.5ml/d和394.6L/kg,所產(chǎn)生物氣體中甲烷含量達(dá)到82.2%,而且產(chǎn)氣過(guò)程中,料液p H值一直保持在7.63~7.77之間。對(duì)比前期開(kāi)展的微藻與養(yǎng)殖固廢耦合單相厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣試驗(yàn)結(jié)果可見(jiàn),兩相厭氧發(fā)酵的VS產(chǎn)氣率與單相厭氧發(fā)酵的相當(dāng),但是兩相厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣啟動(dòng)26d后,仍可持續(xù)、穩(wěn)定產(chǎn)氣,單相厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣僅持續(xù)20d左右;另外,兩厭氧發(fā)酵所得沼氣中甲烷含量是單相厭氧發(fā)酵的1.44倍,發(fā)酵所的生物氣體品質(zhì)顯著提高。綜合試驗(yàn)結(jié)果可知,利用鱘魚(yú)養(yǎng)殖尾水栽培微藻不僅可以獲得藻類生物質(zhì),而且可以凈化水質(zhì),同時(shí),利用兩相厭氧發(fā)酵技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境增值能源轉(zhuǎn)化。
【學(xué)位授予單位】：大連海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S216.4;S965.215
【圖文】：

2.1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法水質(zhì)檢測(cè)項(xiàng)目包括 NH4+-N、NO2--N、NO3--N、PO43--P 和 pH，測(cè)定方法分別劑分光光度法[39]、N-（1-萘基）-乙二胺分光光度法[40]、酚二磺酸分光光度法[41]光光度法[42]，pH 采用雷磁 PHS-2F 型 pH 計(jì)測(cè)定，細(xì)胞數(shù)采用血球板計(jì)數(shù)法和[43]。試驗(yàn)儀器設(shè)備：GTOP 系列智能光照培養(yǎng)箱、紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(UV-7504)冷凍離心機(jī)(TGL-16M)、精密電子 d 天平（MP1100b）、pH 計(jì)（PHS-3E）、顯微鏡（菌鍋（YX-280）、移液器、血球計(jì)數(shù)板。圖 2-1 跑道光生物反應(yīng)器Fig 2-1 self-made laboratory runway light bioreactors

2.1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法水質(zhì)檢測(cè)項(xiàng)目包括 NH4+-N、NO2--N、NO3--N、PO43--P 和 pH，測(cè)定方法分別劑分光光度法[39]、N-（1-萘基）-乙二胺分光光度法[40]、酚二磺酸分光光度法[41]光光度法[42]，pH 采用雷磁 PHS-2F 型 pH 計(jì)測(cè)定，細(xì)胞數(shù)采用血球板計(jì)數(shù)法和[43]。試驗(yàn)儀器設(shè)備：GTOP 系列智能光照培養(yǎng)箱、紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(UV-7504)冷凍離心機(jī)(TGL-16M)、精密電子 d 天平（MP1100b）、pH 計(jì)（PHS-3E）、顯微鏡（菌鍋（YX-280）、移液器、血球計(jì)數(shù)板。圖 2-1 跑道光生物反應(yīng)器Fig 2-1 self-made laboratory runway light bioreactors

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 張繼平;郭照良;;小球藻對(duì)降低南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖水體中亞硝酸鹽氮含量的研究[J];水產(chǎn)科學(xué);2006年10期

2 陳春云;莊源益;方圣瓊;;小球藻對(duì)養(yǎng)殖廢水中N、P的去除研究[J];海洋環(huán)境科學(xué);2009年01期

3 孫大江;曲秋芝;張穎;馬國(guó)軍;王念民;;中國(guó)的鱘魚(yú)養(yǎng)殖[J];水產(chǎn)學(xué)雜志;2011年04期

4 岳銀玲;樊榮濤;張嵐;鄂學(xué)禮;;納氏試劑分光光度法測(cè)定水中氨氮試驗(yàn)條件的試驗(yàn)研究[J];衛(wèi)生研究;2010年01期

本文編號(hào)：2730572