小球藻老化液的生成演化机理及其净化回用工艺研究

发布时间：2024-02-20 20:59

　　在微藻规模化养殖中,培养基回用是减少生产成本、节约水资源的必要选择,但培养基通常在回用几次之后迅速老化为废液,严重影响了微藻养殖业的可持续发展。本研究以规模化养殖中最常见的小球藻(Chlorella vulgaris)为研究对象,重点考察了小球藻培养液在回用过程中的老化和胞外分泌物的形成规律,并对其中的生长抑制物的成分和抑制效应进行了系统研究,进而研究了紫外光催化法对生长抑制物的降解去除,分析该工艺对老化液回用的效能及处理处置费用,以期为缓解微藻养殖的巨大需水压力和可持续发展提供新的思路。本文首先通过对小球藻培养液进行循环回用以分析老化液的生成演化过程,监测了回用过程中小球藻的生长情况。结果表明,培养基循环使用导致小球藻生长受到明显抑制,且抑制程度随着回用次数的增加而增强。培养基回用4次后,小球藻最大生物量仅为新鲜培养基的54.7±1.1%。此外,通过监测培养基重复使用过程中所释放的有机分泌物的积累情况发现,在培养液回用过程中有机质大量分泌和积累,回用4次后的老化培养基中积累了约54.80 mg·L^-1脂肪酸,相比回用1次时增加了2.2倍,其中十六碳和十八碳的饱和...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1开放式培养系统

培养系统的类型是影响微藻的生长速率的因素之一,也是企业规模化养殖的制约因素。受藻种、营养来源、投资成本及其用途的影响,微藻培养的方式主要分为封闭式和开放式两大类。开放式生物反应器系统因其简单的反应设置,较为方便的施工,较低的投入成本等成为全球各国微藻培养的主要装置,尤其在发展中国....

图1-2封闭式培养系统

相比于开放式培养系统,封闭式培养系统的形式更加繁多,常见的有管道式(水平管和竖直管)、平板式和柱状气升式的培养系统。封闭式培养系统可操作性强,易于控制培养条件,采收方便,一般用于适应能力差和营养价值高的小球藻的无菌培养,比如用于医药制品等行业[56,59]。目前我国大规模培养的系....

图1-3技术路线图

技术路线如图1-3所示。2.1实验材料、试剂及仪器

图2-1光生物反应器装置图

(1)柱式光生物反应器用于小球藻老化液的生成培养,具体培养方法为:将对数增长期的藻液按照2%体积比接种到装有6L新鲜培养液的鼓泡式光生物反应器中,进行开放式培养。光生物反应器装置如图2-1所示,包括:小球藻培养器(有效容积为10L)、光照控制系统(光照强度为3000Lux,....

本文编号：3904515