隨著海產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展帶動了沿海地區(qū)的發(fā)展,但是所產(chǎn)生的廢水排放和廢水處理已成為沿海地區(qū)生態(tài)發(fā)展的重要問題。大量養(yǎng)殖廢水的排放會影響?zhàn)B殖水體和鄰近海域水體甚至深海水域,造成水域環(huán)境惡化、水體富營養(yǎng)化,使生態(tài)平衡和生物多樣性遭到破壞。海產(chǎn)養(yǎng)殖廢水水量大、鹽度高、碳氮比低增加了其處理難度。鈍頂螺旋藻Spirullinaplatensis作為一種高經(jīng)濟價值的兼性異養(yǎng)微藻,不僅可以有效降低污水中營養(yǎng)物濃度獲得較高的生物質(zhì)能源,而且具有較高的鹽度耐受性,可適用于含鹽度較高的海產(chǎn)養(yǎng)殖廢水處理。此外,鈍頂螺旋藻在海產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中具有一定的藻體自沉降能力。本研究采用鈍頂螺旋藻處理海產(chǎn)養(yǎng)殖廢水,通過批次實驗研究了接種濃度、有機碳濃度、氮濃度對廢水處理效果和生物質(zhì)產(chǎn)量的影響,并監(jiān)測了藻體自沉降能力。在批次實驗的基礎(chǔ)上構(gòu)建了膜光合生物反應(yīng)器,在實現(xiàn)碳、氮、磷高效去除的同時,回收高營養(yǎng)價值的藻體。本論文主要包括以下幾個部分:（1）通過批次實驗研究了接種濃度、有機碳濃度、氮濃度對廢水處理效果的影響。結(jié)果表明,鈍頂螺旋藻可有效去除海產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中的污染物。最佳接種濃度為0.12g/L;有機碳濃度增加有利于微藻的生長... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１技術(shù)路線圖??Ｆｉｇｕｒｅ?１－１?Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ｒｏａｄｍａｐ??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???在接種濃度不同的情況下鈍項螺旋藻在海產(chǎn)養(yǎng)殖廢水??中生物量隨時間的變化如圖３－１?（ａ）所示，不同初始接種濃度的微藻在接種完成后??均出現(xiàn)了生長，表明鈍頂螺旋藻對海產(chǎn)養(yǎng)殖廢水具有很好的適應(yīng)性。培養(yǎng)５天??后微藻生長緩慢，結(jié)合體系中污染物濃度可發(fā)現(xiàn)體系中營養(yǎng)物質(zhì)的缺乏限制了??純頂螺旋藻的生長，５天后體系中的氮磷濃度已經(jīng)很低，具體濃度見３．２．２節(jié)，??而氮磷是微藻生長所必需的營養(yǎng)物質(zhì)。??表３－１接種濃度不同的海產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中鈍頂螺旋藻的生長情況??Ｔａｂｌｅ?３－１?Ｇｒｏｗｔｈ?ｏｆ?Ｓｐｉｒｕｌｉｎａ?ｐｌａｔｅｎｓｉｓ?ｉｎ?ｍａｒｉｎｅ?ａｑｕａｃｕｌｔｕｒｅ?ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ?ｗｉｔｈ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ??ｉｎｏｃｕｌａｔｉｏｎ?ｖｏｌｕｍｅｓ??接種濃度（ｇ／Ｌ）?００６?ＣＵ２?０Ａ９?０．２７??比生長速率（ｃＴ１）?０．２６±０．０４?０．１３士０．０２?０．１１±０．０５?０．０９±０．０１??倍增時間（ｄ）?２．６８±０．４４?５．１４士０．４５?６．１７±０．２４?７．８５±０．６１??微藻生長速ｇ??２６．４７土?１．３３?２２．００土２．５７?２５．５９土０．４３?２９．６０ｉｌ．７６??（ｍｇ／Ｌ／ｄ?）??為了進一步了解接種濃度對微藻生長的影響，如表３－１所示，計算了比生長??速率和倍增時間，隨著接種濃度的增加，比生長速率從０．２６（１“降至０．０９?ｃＴ１，相??反，隨著接種濃度的增加，倍增時間從２．６８±０．４４?ｄ增加到７．８５±０．６１?ｄ。這與Ｙａｎｇ??Ｌｉｕ等人報道藻在不同接種濃度下的微藻生長情況相一致

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???０．２７?ｇ／Ｌ時，ＴＮ濃度可降低至０．５?ｍｇ／Ｌ以下，達到國家海水養(yǎng)殖水排放要求一??級標準（ＮＳ０．５?ｍｇ／Ｌ）。其中初始接種濃度０．１９?ｇ／Ｌ的在第５天時就可以達到??９５．８％的ＴＮ去除率，ＴＮ濃度約為０．５?ｍｇ／Ｌ。接種濃度越大，去除效率越高，去??除速率越快。在初始接種濃度為０．１９?ｇ／Ｌ以上時氨氮的去除率可以達到１００％。??在不同初始接種濃度下，硝氮和亞硝氮的去除率都可以達到１００％。由圖３－２?（ｃ）??可知亞硝酸鹽濃度升高再下降，表明螺旋藻在吸收利用氮的過程中有亞硝酸鹽??的形成。有研究表明，在藍藻中氮利用的主要途徑是同化作用［７５］。一般來說，??硝酸鹽同化包含三個過程，首先是吸收硝酸鹽，將硝酸鹽轉(zhuǎn)運到細胞質(zhì)中［７６１；??接下來將硝酸鹽轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽，亞硝酸鹽再還原為銨，最后通過ＧＳ／ＧＯＧＡＴ??循環(huán)被結(jié)合到碳骨架中［７７］。螺旋藻在吸收利用硝酸鹽時還原形成亞硝酸鹽，造??成其濃度升高。??通過對比圖３－２?（ｂ）和（ｄ）發(fā)現(xiàn)，對氨氮的去除速率要大于對硝酸鹽的去??除速率，這是因為與硝酸鹽相比，氨氮的吸收和同化能量成本較低，所以對于??螺旋藻來說氨氮是優(yōu)先氮源［７８］。??３．２．２．２磷和有機物的去除??在不同初始接種濃度下海產(chǎn)養(yǎng)殖廢水中ＴＰ和ＣＯＤ的濃度隨時間變化曲線??如圖３－２所示。??Ｌ５－，??１４０－．???適?一■—?０．０６?ｇ／Ｌ?１２０?４＾．?￣°?〇６ｇ／Ｌ??＾?－Ｃ＾?０．１２?ｇ／Ｌ?－０－０．１２?ｇ／Ｌ??＿?０．１９?ｇ／Ｌ?＾?１００?０．１９?ｇ／Ｌ??＾?０．９－?ｖ?－

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本文編號：3399228