微藻去除水中低浓度硝态氮的研究
固定化微藻对废水中氮、磷的去除及其特性研究
固定化微藻对废水中氮、磷的去除及其特性研究固定化微藻对废水中氮、磷的去除及其特性研究摘要：随着工业和生活污水排放量的增加，废水中氮、磷污染问题日益严重。
而固定化微藻作为一种新型的生物处理技术，具有高效、低成本、可持续性等优势，逐渐成为研究热点。
本研究通过实验室模拟废水处理系统，探究固定化微藻对废水中氮、磷去除的效果及其特性。
研究结果表明，固定化微藻可以显著去除废水中的氮、磷，并可作为高价值的生物质资源利用。
固定化微藻对氮、磷的去除效率受到不同光照、温度和废水负荷的影响。
本研究为进一步开发和应用固定化微藻技术提供了科学依据。
1. 引言氮、磷是废水中常见的主要污染物之一。
高浓度的氮、磷不仅引起水体富营养化，还会导致水体中藻类大量繁殖，形成蓝藻水华，严重影响水生态环境。
然而，传统的废水处理技术在氮、磷去除方面存在着运行成本高、能源消耗大等缺点。
固定化微藻技术因其显著的优势逐渐受到关注。
2. 方法和材料实验室模拟废水处理系统包括固定化微藻反应器、光照设备、废水负荷控制系统等。
固定化微藻填料选用多孔石英砂，接种的微藻为常见的红、绿、蓝藻。
实验期间通过控制不同的光照、温度和废水负荷，考察固定化微藻对氮、磷的去除效果。
3. 结果与讨论3.1 固定化微藻对氮、磷的去除效果实验结果显示，固定化微藻对废水中的氮、磷去除效果显著。
通过持续观察废水处理系统中的水质指标，可以发现氨氮、硝酸盐氮、总磷等指标的浓度随着时间的推移逐渐下降，说明固定化微藻具有良好的氮、磷去除能力。
3.2 固定化微藻的特性固定化微藻技术具有高效、低成本、可持续性等特点。
首先，固定化微藻反应器可以同时实现氮、磷的去除，避免了传统方法中不同废水处理过程的串联。
其次，固定化微藻可以通过光合作用吸收二氧化碳，从而减少废水处理系统中的温室气体排放，达到了环境保护的目标。
此外，固定化微藻的生长速度快，反应器中的微藻可以进行定期的收获，作为高价值的生物质资源利用。
《2024年固定化藻类去除污水中氮磷及其机理的研究》范文
《固定化藻类去除污水中氮磷及其机理的研究》篇一一、引言随着工业和城市化的快速发展，大量含氮磷的污水排放对水环境构成了严重的威胁。
为了应对这一环境问题，众多研究领域致力于开发高效的污水处理技术。
其中，利用固定化藻类去除污水中的氮磷，因具有经济性、生态性及实用性等特点，备受关注。
本研究以固定化藻类技术为研究对象，对其去除污水中氮磷及其机理进行深入研究。
二、研究方法1. 材料与试剂实验选用特定种类的高效藻类进行固定化，并使用不同浓度的含氮磷污水作为实验对象。
实验过程中所使用的试剂均为分析纯。
2. 实验方法（1）固定化藻类的制备：通过包埋法或附着法将藻类固定在载体上。
（2）实验设计：设置不同浓度的含氮磷污水实验组，每组均设置固定化藻类处理和未处理对照组。
（3）实验过程：将固定化藻类置于不同浓度的含氮磷污水中，定期观察并记录藻类的生长情况及氮磷去除效果。
三、结果与讨论1. 固定化藻类对氮的去除实验结果显示，固定化藻类对污水中的氮具有显著的去除效果。
随着处理时间的延长，固定化藻类在氮含量较高的污水中生长更旺盛，其氮去除率也相应提高。
分析原因，主要归因于固定化藻类通过吸收、转化及生物反应等多种途径去除水中的氮。
此外，固定化技术也使得藻类在处理过程中保持了较高的活性，从而提高了氮的去除效率。
2. 固定化藻类对磷的去除实验发现，固定化藻类对磷的去除效果同样显著。
在处理过程中，固定化藻类通过吸收、沉淀及共沉淀等作用去除水中的磷。
此外，固定化技术还使得藻类在处理过程中能够更好地利用其生物质进行内源磷的释放，从而提高了磷的去除效果。
3. 去除机理分析（1）生物吸收：固定化藻类通过细胞膜上的转运蛋白吸收水中的氮磷。
（2）生物转化：通过酶的作用将氮磷转化为无害或低害的物质。
（3）生物反应：通过微生物的协同作用将氮磷转化为其他形式的化合物。
（4）物理化学作用：如吸附、沉淀等作用也有助于氮磷的去除。
四、结论本研究通过实验发现，固定化藻类技术对污水中氮磷的去除具有显著效果。
利用微藻在养殖污水中脱氮除磷的方法研究
利用微藻在养殖污水中脱氮除磷的方法研究本文针对现有传统脱氮除磷工艺的缺陷，介绍一种利用微藻在养殖污水中脱氮除磷的方法。
该方法过程简单，成本低，脱氮除磷效果高。
在实验条件下，使用含有微藻的生物滤池处理养殖污水可达到国家《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）中对氮、磷的排放要求。
标签：脱氮除磷；微藻；养殖污水水体富营养化一直以来是水污染处理中最为复杂和困难的问题。
氮、磷是引起水体富营养化的主要因素。
水体中过量的氮和磷会导致植物的过度生长。
然而，现有的污水处理工艺还没有任何单一的生物、化学和物理措施能够彻底去除废水中的氮、磷等营养物质。
常规的二级生化处理工艺能有效地降低污水中的BOD5和SS，但对氮、磷等营养物只能去除30%～50%，其去除效果不太明显。
近年来，随着新农村建设，规模化畜禽养殖业得到快速发展，畜禽排泄物产生量随之快速增加。
畜禽排泄物含有大量的氮、磷及重金属元素，养殖污水若直接排放，将携带大量的氨氮和磷酸盐进入周边水体和土壤，造成区域水体和土壤污染。
畜禽养殖业发展与环境污染之间的矛盾日益凸显，养殖污水对环境的危害将成为影响畜禽养殖业可持续发展的制约因素。
由于常规工艺中存在碳源、泥龄、硝酸盐等问题的存在，现行的生物脱氮除磷工艺如A2/O、SBR、氧化沟等工艺对氮、磷同时去除效果不佳，越来越不能满足逐渐提高的水质排放标准。
同时，传统工艺存在基建投资大，运行费用高、能量消耗高等一系列问题，也很难在养殖基地推广。
此外，化学脱氮除磷工艺所产生的废渣将对环境产生二次污染。
因此，研究开发经济高效的脱氮除磷方法对养殖污水治理具有重要意义。
微藻是一类非常原始，在陆地和海洋分布广泛，光合利用度高的水生生物资源。
具有生长快、产量高、可定向培养、适应能力强、易调控等特点。
微藻可吸收利用氮、磷元素进行代谢活动来去除水体氮、磷等营养物质。
与传统方法相比，利用微藻处理污水可以克服传统污水处理方法易引起的二次污染、处理效率低、资源不能完全利用等弊端。
典型赤潮微藻对不同氮源的响应机制研究
典型赤潮微藻对不同氮源的响应机制研究本研究分别以球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)和米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)为研究对象,通过室内培养的方法,考察了处于氮饥饿状态的两种典型赤潮藻对不同形态氮源(NaNO3、NH4Cl和尿素)的吸收利用和生理生态响应情况。
球形棕囊藻和米氏凯伦藻对不同氮源(NaNO3、NH4Cl和尿素)的吸收利用及生长结果表明,两种微藻均能分别利用三种氮源维系生长。
在氮源初始浓度相同条件下,以尿素(urea)为氮源时球形棕囊藻的藻密度以及叶绿素a浓度显著高于以NH4Cl或NaNC3为氮源时藻密度以及叶绿素a浓度(P<0.01),表明尿素是更适合球形棕囊藻生长的氮源。
分析不同氮源条件米凯伦藻的生长情况显示,各实验组的生长曲线间无显著性差异(P>0.05),说明米氏凯伦藻在三种氮源下的生长无明显差异。
藻细胞对氮源的吸收结果显示,处于氮饥饿状态的两种微藻对各氮源的吸收速率在初始阶段最高,吸收速率随培养液内氮浓度降低而降低,吸收速率与培养液内氮源浓度呈正相关关系,表明经过饥饿处理后的藻细胞对氮的吸收速率受其生长环境中氮源浓度调控;此外,培养于不同氮源中的两种微藻在初始阶段的比生长率均较低,这可能是由于在实验初始阶段藻细胞处于氮饥饿状态,添加氮源后藻细胞将吸收的大部分氮源用于填补细胞内氮库的亏空,因此在初始阶段两种微藻的氮吸收速率较高而比生长率较低。
两种微藻对不同氮源生理生态响应结果显示,球形棕囊藻与米氏凯伦藻实验组单位藻细胞内可溶性蛋白的含量与培养液中氮源浓度呈极显著的负相关关系(P<0.01),藻细胞内可溶性蛋白含量在实验初始阶段呈升高趋势,待培养液内氮源几近耗尽后其含量开始降低,说明藻细胞吸收的氮源一部分被同化为蛋白质储存在细胞内,待外界氮源耗尽后可利用其维持细胞生长。
球形棕囊藻的硝酸盐还原酶和脲酶活性受氮源形态调控,分别在硝酸盐和尿素作为氮源时表达出最大活性,而且球形棕囊藻细胞的脲酶活性显著高于硝酸盐还原酶活性(P<0.01),这可能是球形棕囊藻在以尿素为氮源条件下达到更高藻密度的主要原因。
利用微藻在养殖污水中脱氮除磷的方法研究
利用微藻在养殖污水中脱氮除磷的方法研究作者：和津来源：《山东工业技术》2017年第09期摘要：本文针对现有传统脱氮除磷工艺的缺陷，介绍一种利用微藻在养殖污水中脱氮除磷的方法。
该方法过程简单，成本低，脱氮除磷效果高。
在实验条件下，使用含有微藻的生物滤池处理养殖污水可达到国家《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）中对氮、磷的排放要求。
关键词：脱氮除磷；微藻；养殖污水DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.09.0461 引言水体富营养化一直以来是水污染处理中最为复杂和困难的问题。
氮、磷是引起水体富营养化的主要因素。
水体中过量的氮和磷会导致植物的过度生长。
然而，现有的污水处理工艺还没有任何单一的生物、化学和物理措施能够彻底去除废水中的氮、磷等营养物质。
常规的二级生化处理工艺能有效地降低污水中的BOD5和SS，但对氮、磷等营养物只能去除30%～50%，其去除效果不太明显。
近年来，随着新农村建设，规模化畜禽养殖业得到快速发展，畜禽排泄物产生量随之快速增加。
畜禽排泄物含有大量的氮、磷及重金属元素，养殖污水若直接排放，将携带大量的氨氮和磷酸盐进入周边水体和土壤，造成区域水体和土壤污染。
畜禽养殖业发展与环境污染之间的矛盾日益凸显，养殖污水对环境的危害将成为影响畜禽养殖业可持续发展的制约因素。
由于常规工艺中存在碳源、泥龄、硝酸盐等问题的存在，现行的生物脱氮除磷工艺如A2/O、SBR、氧化沟等工艺对氮、磷同时去除效果不佳，越来越不能满足逐渐提高的水质排放标准。
同时，传统工艺存在基建投资大，运行费用高、能量消耗高等一系列问题，也很难在养殖基地推广。
此外，化学脱氮除磷工艺所产生的废渣将对环境产生二次污染。
因此，研究开发经济高效的脱氮除磷方法对养殖污水治理具有重要意义。
微藻是一类非常原始，在陆地和海洋分布广泛，光合利用度高的水生生物资源。
具有生长快、产量高、可定向培养、适应能力强、易调控等特点。
《2024年高效藻类塘处理农村生活污水氮磷去除机理及工艺研究》范文
《高效藻类塘处理农村生活污水氮磷去除机理及工艺研究》篇一一、引言随着农村地区的发展，生活污水的处理问题日益突出。
农村生活污水中含有大量的氮、磷等营养物质，如不经处理直接排放，将造成水体富营养化、生态失衡等环境问题。
而传统的污水处理工艺在农村地区的应用面临诸多挑战，如处理效率低、运行成本高、维护困难等。
因此，寻求一种适用于农村地区的、高效低成本的污水处理技术至关重要。
高效藻类塘（Eco-biofiltration Algal Pond, EAP）作为一种新型的污水处理技术，在氮磷去除方面表现出较好的效果。
本文将重点研究高效藻类塘处理农村生活污水的氮磷去除机理及工艺。
二、高效藻类塘的基本原理及特点高效藻类塘的基本原理是利用藻类的生长吸收水中的氮、磷等营养物质，同时通过微生物的降解作用去除有机物。
其特点包括投资成本低、运行成本低、维护简单、可实现资源化利用等。
三、氮磷去除机理研究1. 氮的去除机理氮的去除主要通过微生物的硝化-反硝化作用及藻类的吸收作用实现。
在高效藻类塘中，氨化细菌将有机氮转化为氨氮，亚硝化细菌和硝化细菌将氨氮氧化为硝酸盐。
同时，藻类通过光合作用吸收硝酸盐作为营养源，进一步降低水中的氮含量。
2. 磷的去除机理磷的去除主要通过吸附、沉淀及藻类的吸收作用实现。
在高效藻类塘中，磷与水中的钙、铁、铝等金属离子结合形成难溶性的磷酸盐沉淀，同时被微生物吸附并沉淀于污泥中。
此外，藻类通过光合作用吸收磷酸盐作为营养源，降低水中的磷含量。
四、工艺研究1. 工艺流程高效藻类塘的工艺流程主要包括预处理、藻类塘处理、收获与利用三个部分。
预处理主要是对生活污水进行初步处理，去除大颗粒杂质；藻类塘处理是通过控制适宜的光照、温度、营养等条件，促进藻类生长和氮磷去除；收获与利用则是收集藻类及其产物进行资源化利用。
2. 关键工艺参数研究关键工艺参数包括藻类种类选择、光照强度、温度、营养比例等。
通过实验研究，确定适宜的工艺参数，以实现最佳的氮磷去除效果。
微藻对废水中氮和磷的去除效果
微藻对废水中氮和磷的去除效果随着环保意识的逐渐提升，人们对环境问题的关注度也越来越高。
其中，废水治理是环保领域中的重点难点之一。
针对废水中氮磷等污染物的去除问题，人们已经开展了很多研究工作。
其中，利用微藻对废水中氮和磷的去除效果备受关注，成为了一种新型的水污染治理方式。
一、什么是微藻？微藻，简单来说就是一种微小的藻类。
它们往往最长只有数微米，甚至不到一微米。
相比之下，人们通常所看到的藻类大多数都是毫米级别的。
微藻在水中自由游动，也可以附着在一些控制参数相对稳定的表面生长。
由于微藻对环境影响小，生长周期短，被称为“绿色能源”的候选物之一。
二、微藻如何对废水中氮和磷进行去除？废水中的氮和磷被微藻通过生长过程中吸收、吞噬、吸附等作用作为自身营养素，从而实现对氮和磷等营养物质的去除。
而微藻在吸收氮和磷的同时，对水中的其他污染物也有一定的去除效果。
微藻能够吸收氮磷等污染物，依靠微藻的生长特点，可以将这些污染物转化为类脂、淀粉和蛋白质等具有高附加值的产品，为循环经济提供了一些思路。
三、微藻对废水中氮和磷的去除效果如何？据研究，微藻对废水中氮和磷的去除效果会受到多种因素的影响。
其中，水体温度、氮磷比、光照强度、溶解氧、pH值等因素都会对微藻的生长和氮磷去除效果产生影响。
一般而言，微藻对废水中氮和磷的去除效果会随着养殖周期的延长而逐渐提高。
但是，由于自然环境中氮磷的浓度较低，微藻的去除效果并不很高。
因此，如果想要实现高效的微藻污水处理，必须在对微藻生长适宜的基础上加大氮磷的含量。
四、如何应用微藻进行废水治理？为了进一步推广微藻对废水中氮和磷的去除效果，开展了大量的应用实践。
将微藻培养在一些可以吸收废水中氮磷的培养基中，充分发挥微藻对氮和磷的吸收作用，不仅可以有效地降低废水中氮和磷的含量，还可以提高微藻的生长质量。
经过调整和升级，这种治理方法已经被大规模商业化，逐渐成为水质修复的一种新方法。
五、结论综合来看，微藻作为一种环保的生物处理工具，在水污染治理中具有举足轻重的地位。
基于微藻的水产养殖废水处理技术研究进展
基于微藻的水产养殖废水处理技术探究进展一、引言随着全球人口的不息增长和经济的快速进步，水产养殖业得到了迅速进步。
然而，水产养殖过程中产生的大量废水对水环境造成了严峻的污染。
传统的水产养殖废水处理方法存在着振奋的成本和效果不佳的问题。
因此，寻找一种成本低、效果好的废水处理技术显得尤为重要。
微藻作为一种植物类浮游生物，具有单细胞、高光合效率、生长快速等特点，成为了目前探究中的热点。
利用微藻处理水产养殖废水可以达到去除氮、磷等污染物的目标，并且微藻还能够通过光合作用吸纳二氧化碳，释放氧气，从而改善水体的生态环境。
本文旨在总结和分析基于微藻的水产养殖废水处理技术的探究进展，以期为水产养殖废水处理技术的进步提供参考。
二、微藻在水产养殖废水处理中的应用1. 微藻的筛选和培育为了获得高效的水产养殖废水处理微藻，探究人员起首需要筛选出适应废水环境的微藻种类。
选用耐高温、耐寒、抗减盐等特性的微藻种类，可以提高微藻在废水处理过程中的适应性和生物量产量。
培育微藻需要提供适当的培育条件，如适合的温度、光照强度、养分浓度等。
探究人员通过调整这些条件，可以有效提高微藻的生长速度和废水处理效果。
2. 微藻的废水处理机制微藻通过光合作用可以将二氧化碳转化为有机物，同时释放氧气。
在水产养殖废水处理中，微藻可以利用废水中的氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐等作为氮源进行生长。
微藻吸纳水体中的氮源，增进废水中氮的迁移和转化，并将氮转化为藻体内的有机物。
这样既可以达到废水处理的目标，又可以提高水质。
3. 微藻的密度和光照管理在废水处理过程中，微藻的密度和光照强度对处理效果有重要影响。
较高的微藻密度可以提高废水中污染物的去除效果，但过高的微藻密度会导致养分不足、光照不足等问题。
光照强度的调整可以影响到微藻的光合速率和生物量产量。
三、微藻在水产养殖废水处理中的应用案例1. 利用蓝藻处理虾池废水某探究机构通过筛选出了适应水产养殖废水环境的一株蓝藻，并进行了大规模培育试验。
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本文主要对12种富油脂微藻（淡水藻9种，盐水藻3种水中NO2-及NO3-的适应性及去除效果。
1方法及内容
1.1藻类的筛选及培养
藻类的筛选主要目的是通过筛选过程，产生一个生产富含营养素成分高的目标生物产品的菌株，或者能去除非目标产物及营养物的菌株。查�文献资料得知各种藻类的生长环境、自身生物素含量及对水中NO2-及NO3-的去除率等因素的基础上，确定实验研究藻种，表1是初步筛选出的15种富油脂藻类的营养成分组成。通过对比15种微藻生长周期、生长速度、生长环境及藻类的营养成分组成，最为有利的研究对象为小球藻、栅藻、微绿球藻、衣藻和盐藻、螺旋藻等12种微藻为研究对象。
关键词：微藻；硝态氮；藻类筛选；去除效果
Key words：microalgae；nitrate nitrogen；algae screening；removal effect
中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1006-4311（2017）15-0196-05
0引言
水污染防治中硝态氮是非常重要的控制物[1]。硝态氮在水中主要以NO2-及NO3-形式存在[2、3]。微生物脱氮是目前经济、有效及应用最广泛去除水中氨氮及硝态氮的方法[4、5、6]。但是，微生物脱氮需要动力向水中提供充足的氧气[7、8]，微生物脱氮过程中产生大量的二氧化碳，处理后生物残体的处置也是难题[9、10]，处理后的再生水用来灌溉土地，会使硝态氮在土壤里残留、积累并对地下水造成一定的污染[11]。若进一步筛选微生物，利用微藻去除水中硝态氮，则微藻的易得、生长速率快、占用空间少、光合效率高等独有特点使硝态氮得到去除的同时，可产生大量氧气并实现生物固碳、固氮，避免传统生物处理中供氧消耗动力、产生大量二氧化碳的问题。精纯的微藻生物质还有较好的商业价值，会使水中硝态氮去除处理过程低碳、环保及资源化。由此可见，此项研究是十分有意义的。
微藻去除水中低浓度硝态氮的研究
摘要：利用微藻去除水中低浓度硝态氮，无需供应氧气、不产生二氧化碳且微藻的生物体尚可有利用价值。研究筛选了3种微藻（[FACHB-12]斜生栅藻（Scenedesmus obliquus）、[FACHB-8]普通小球藻（Chlorella vulgaris）、盐藻（Dunaliella sp.））进行水中低浓度硝态氮去除率实验，证明了3种微藻均对水中硝态氮有较好的适应性和去除效果。其中，对NO2-的去除率均大于对NO3-的去除率。淡水藻比盐藻对水中硝态氮的去除率要高。
据报道，杜氏盐藻Dunaliella tertiolecta可以直接利用水中的NO2-及NO3-为氮源[12]。李涛等[13]通过对20株淡水和海洋微藻的研究，发现栅藻Scenedesmus sp.是最具产业化潜力的微藻，其总脂收获量和单位体积总脂产率分别为3.5g/L和218.7mg/L.d，并且对亚硝酸盐的吸收有明显的效果。李天培等[14]对15种小球藻菌株进行水中高浓度亚硝酸盐（HN，176.5mmol/L）耐受程度的实验，经过筛选发现小球藻Chlorella sp.菌株能维持稳定的增长率且细胞内TAG积累量比其他实验菌株多2倍。小球藻Chlorella sp.对亚硝酸盐的去除率为60%[15]。
中国论文网/7/view-12921220.htm
Abstract：To remove the low concentration nitrate in water by microalgae，there is no need of oxygen supply，no carbon dioxide produced，and the microalgae organisms still can be useful. Three microalgae，including Scenedesmus obliquus，Chlorella vulgaris and Dunaliella sp. are screened for the experiment of removing low concentration nitrate in water. It was proved that the three microalgae had great adaptability and removal effect on nitrate nitrogen in water. The removal rate of NO2- was higher than that of NO3-. The removal rate of NO3+ of fresh algae is higher than that of Dunaliella salina