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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。
《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。
《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。
3种微藻对人工污水中氮磷去除效果的研究刘磊;杨雪薇;陈朋宇;成家杨【摘要】以分离自大沙河淡水水域的小球藻PKU AC201 (Chlorella sp.PKU AC201)及分离自深圳湾海水水域的两株微藻小球藻PKU AC117(Chlorella sp.PKU AC117)和链带藻PKU AC 128 (Desmodesmus sp.PKU AC128)为材料,研究其对人工污水中氮和磷的去除效果.结果表明,培养7d,淡水小球藻、海水小球藻和链带藻的OD6s0可分别达到1.4、1.2、0.5,生物量分别达到158.5、139.7、58.8 mg/L,对氨氮的去除率分别达到90.0％、80.2％、57.1％,对可溶性磷酸盐的去除率分别达到94.7％、72.2％、55.1％;3种微藻对污水具有较好的耐性,通过同化吸收作用而非吸附作用可有效地去除人工污水中的氮磷,且小球藻的生长情况及对氮磷的吸收情况均优于链带藻.【期刊名称】《广东农业科学》【年(卷),期】2014(041)011【总页数】6页(P172-176,201)【关键词】小球藻;链带藻;污水;氮;磷;去除率【作者】刘磊;杨雪薇;陈朋宇;成家杨【作者单位】北京大学深圳研究生院环境与能源学院藻类新能源重点实验室,广东深圳518055;北京大学深圳研究生院环境与能源学院藻类新能源重点实验室,广东深圳518055;北京大学深圳研究生院环境与能源学院藻类新能源重点实验室,广东深圳518055;北京大学深圳研究生院环境与能源学院藻类新能源重点实验室,广东深圳518055【正文语种】中文【中图分类】X703水资源危机已成为21世纪人类面临的最大挑战之一，目前对污水进行常规生物处理能够去除大部分碳类污染物，但对氮磷的去除效果较差[1]；物理化学法的效果虽好，但成本高且易形成二次污染[2]。
利用微藻处理污水是一种高效率、低成本的新型“绿色”技术，不仅可以净化污水，同时还能收获制备生物燃料及附加值产品[3]，目前已成为污水处理中的重要研究方向[4]。
3种微藻对海水集约化对虾养殖尾水氮磷的去除效果潘志恒1,2，鲁敏1,2，曹煜成2，徐煜2，徐武杰2，胡晓娟2，苏浩昌2，文国樑1,2（1.浙江海洋大学，国家海洋设施养殖工程技术研究中心，浙江舟山316022；2.中国水产科学研究院南海水产研究所，农业农村部南海渔业资源开发利用重点实验室，广东省渔业生态环境重点实验室，广东广州510300）摘要：基于对虾生物絮团集约化养殖尾水含有高浓度硝态氮和磷酸盐的特征，比较分析钝顶螺旋藻（Spirulina pla-tensis ）、牟氏角毛藻（Chaetoceros muelleri ）、盐藻（Dunaliella sp.）3种微藻在配制尾水中的存活生长状况及其对无机氮磷的去除效果，以期筛选出适宜的微藻用于后续尾水净化技术。
采用显微镜计数法测定藻细胞密度，国标法测定总无机氮、氨氮、硝态氮、亚硝态氮和磷酸盐的含量。
结果显示，钝顶螺旋藻在试验前后的藻细胞密度变化不大（P >0.05），约为3.32×106个/mL 和5.88×106个/mL ；牟氏角毛藻和盐藻细胞密度有明显增加（P <0.05），分别从初始的4.00×104个/mL 和2.50×105个/mL 升高至试验结束时的1.66×106个/mL 和1.06×107个/mL 。
经过16d 试验，钝顶螺旋藻组对硝态氮和总无机氮去除率分别为79.60%和46.06%，显著高于其他各组（P <0.05），第8天时对磷酸盐的去除率可高达98.55%；牟氏角毛藻组16d 的磷酸盐去除率为98.25%，显著高于其他各组（P <0.05）。
研究表明，3种微藻均可在对虾养殖尾水环境中存活，且对尾水氮磷具有较好的净化效果。
关键词：养殖尾水；钝顶螺旋藻；牟氏角毛藻；盐藻；氮磷营养盐中图分类号：X506文献标志码：A文章编号：1674-3075(2023)05-0149-07收稿日期：2022-01-13修回日期：2023-04-25基金项目：国家重点研发计划（2020YFD0900401）；中国水产科学研究院南海水产研究所中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金（2021SD08）；中国水产科学研究院基本科研业务费（2023TD57）；财政部和农业农村部—国家现代农业产业技术体系（CARS-48）；广东省现代农业产业技术体系创新团队建专项资金（2023KJ149）。
