藻类在含重金属废水处理中的应用

微藻技术在污水处理中的应用与展望摘要：现如今，人们的生活质量在不断提高，人们十分重视水资源的使用，水体污染是当前突出的环境问题之一，随着各类新兴水处理技术的不断涌现，廉价高效的生态治理技术得到了较快发展，其中微藻生物技术的发展与应用受到了普遍关注。

微藻生物技术的处理工艺主要分为开放跑道池培养体系、封闭式光生物反应器培养体系以及固定化培养体系等。

微藻技术可以实现对污水中氮、磷、硫、难降解有机物及重金属等的同步转化去除，并可应用于市政污水、养殖废水、工业排水等不同类型的水处理工艺中。

在处理过程中，藻种的筛选、工艺条件的操控以及反应器的选型，均会对处理效果产生显著影响。

该文通过对微藻去除有机物、氮磷硫、重金属等不同污染要素的机理、效率以及工艺特点的总结分析，评述了当前微藻污水处理技术的发展现状及存在的问题，并展望了微藻技术用于污水处理行业的发展前景与主攻方向。

关键词：微藻；污水处理；污染物去除；污水资源化利用引言随着人口的不断增加和社会经济的迅速发展，淡水资源不断被破坏和污染，因此当前的研究热点之一便是寻找可再生利用、低耗、高效的污水生物处理技术。

尽管废水处理取得了巨大进展，一般采用传统化学物理方法，但仍存在容易产生二次污染、运行成本高、投资大等问题。

解决这些问题的一个有效途径就是新兴的微藻生物技术。

1微藻生物膜去污技术的发展现状微藻生物膜培养源于自然界中微生物的贴壁生长特性。

相比悬浮培养，生物膜培养模式的技术综合性强、集成度高、产业应用潜力大，能显著提升微藻的环境耐受性、去污能力和光利用效率等。

微藻生物膜系统不仅可以高效净化生产生活污水或地表径流中过剩的营养物及其他污染物，而且其环境耐受性较强。

研究发现，颤藻生物膜在5d内能去除富营养化湖水中93.8%的总氮（TN）和79%的总磷（TP），去除二级污水94.5%的TN和73%的TP。

栅藻生物膜对高浓度氨氮有较强的耐受性，能更有效地去除氨氮。

Craggs将三角褐指藻和颤藻接种在波纹滚道表面反应器内处理海洋排污口污水，可完全去除污水中铵和正磷酸盐，且能保证菌株单一。

日益严峻的水污染使得水体的使用功效大大降低，不仅影响水体污染当地居民的安全饮水以及身体健康，还使得水资源的紧缺形势进一步恶化，影响了我国当前正在实行的可持续利用资源战略。

当然我国也寻求了一些较为有效的处理污染水资源的技术，如较为传统的生化二级处理，达到了理想的处理水污染效果，但由于使用成本过高，使得可供利用性大大降低。

基于此，提出使用生物学处理法进行处理污水，取得了不错的效果。

一、以藻类为代表的低等植物在污水处理以及水质的改善中的运用利用藻类处理水污染和改善水质有着较为显著的功效。

使用藻类对被污染的水源进行处理后产生的一些死藻类沉积物在进行干燥后还能够用来制作鱼饲料，是鱼饲料的良好的添加剂，还可以作为肥料加以利用。

与此同时，藻类在进行污水处理中会产生大量的氧气，这些氧气能够极大地减轻水体缺氧现象，并减少由于水体缺氧而出现的恶臭气味，进而起到改善水质的作用。

由此可知藻类在污水处理中具有使用成本降低、净化效率较高的优点，被广泛运用于处理水污染现象和改善水质中，取得了不错的效果。

1、常见的运用类型（1）固定化藻。

固定化藻就是利用人工调控方式为藻类提供最佳的生长环境条件。

固定化藻通过化学或者物理方式利用载体固定藻类细胞，进而形成较为固定的藻类高效生物反应器系统，使得藻类生长更加迅速，具有高浓度的藻细胞，更加容易收获，并克服了传统的藻类处理系统处理效率不高、占地面积较大以及停留时间过于长的缺陷。

我国近年来研究固定化藻取得了较为显著的成绩。

固定化藻的固定分为包埋法和吸附法，通常使用聚乙烯、多孔硅胶、聚丙烯酰胺、琼脂、角叉菜聚糖以及褐藻酸钙等载体。

（2）活性藻。

活性藻是通过人工手段尽量缩短处理时间，培育浓度较高的藻类。

由于活性藻良好的沉降性，容易收获，且出水澄清，在处理水污染现象和改善水质中得到了较为广泛的运用。

（3）藻类塘。

利用藻菌共生系统研究氧化塘，利用藻类分解营养物实现处理污水的目的。

藻类单元在中等城镇的污水综合处理中起到了相当重要的作用，综合生物塘技术的运用使得综合处理污水成为了可能。

环境微生物技术在污染治理中的应用现在治理环境污染的方法很多,其中,用物理化学方法虽可清除部分污染物,但效率普遍较低,且易造成二次污染。

近年来利用细菌、真菌、藻类、原生动物等微生物去除废水中的重金属离子和降解有机物的研究引起国内外学者的关注和重视，并在净化污水和处理工业废水领域中投入实际应用。

该法由于费用少、环境影响小、降解污染物能力强,且避免了二次污染。

微生物处理重金属污染物的主要途径为生物吸附。

所谓生物吸附是指利用某些生物体本身的化学结构及成份特性来吸附溶液中金属离子,再通过固液两相分离来去除水中金属离子。

微生物吸附金属的机理十分复杂,主要有以下几种:(1)胞外富积、沉积等发现一细菌在生长过程中释放出的蛋白质能使溶液中可溶性的Cd2+、Hg2+、Cu2+、Zn2+形成不溶性的沉淀而被除去。

但通过胞外吸附分离金属,只有当溶液中金属浓度很低时才是可行的。

(2)细胞表面吸附或络合。

大部分的微生物对金属的富集往往发生在细胞壁表面,细胞表面对金属的吸附通常是一快速、依赖pH的过程。

一般认为吸附机理主要是由于金属离子与细胞表面活性基团络合/离子交换以及络合基团为晶核进行吸附沉淀。

如某种藻类在吸附Sr2+的同时释放了等量的Ca2+和Mg2+,这说明此种微生物对碱金属或碱土金属的吸附是由于静电相互作用的离子交换过程,而吸附过渡金属Cu2+时同时有H+的释放,表明此时有共价结合过程存在。

（3）微生物细胞膜上某些酶的存在也会导致重金属的沉积。

柠檬酸细菌对铅和镉的分离就与细胞上磷酸酯酶有关。

对于不同的吸附体系,它们的吸附机理各有特点。

胞内富集已观察到金属可以被富集在细菌、真菌、海藻细胞内,如铜绿假单孢菌在细菌内富集UO22+,活发面酵母在胞内富集Cd2+等。

其中细胞表面的吸附和络合对死、活微生物都存在,而胞外和胞内的大量富集则往往要求微生物具有活性。

金属离子在细胞表面的吸附(即细胞外多聚物,细胞壁上的官能团与金属离子结合)是被动吸附,它包括离子交换、表面络合、氧化还原等;细胞表面吸附的金属离子和细胞表面的某些酶相结合而转移至细胞内是主动吸附。

藻类在环境工程中的应用及其作用原理一、引言我国是个多湖泊国家，大于lkm2的天然湖泊有2300余个，湖泊总面积为70988km2，总贮水量为708亿m³，其中淡水贮水量为225亿m³，是我国最重要的淡水资源之一，具有水利防洪、通水供水及气候调节等多种功能，对社会和经济的发展起到了不可估量的作用，是人民生活不可缺少的宝贵资源。

因此，湖泊水资源与我国的经济持续发展以及人民生活休戚相关。

但自70年代以来，随着我国工农业的迅速发展和城镇化进程的加速，工业废水和生活污水排放量日益增加，加之人们环境意识淡薄，将湖泊用作工业废水、生活污水受纳场所和农业灌溉退水的归宿，最终导致了许多湖泊水体污染及富营养化。

2004年《中国环境状况公报》指出，2004年监测的27个重点湖库中，满足II 类水质的湖库2个，占7．5％；Ⅲ类水质的湖库5个，占1 8．5％；Ⅳ类水质的湖库4个，占14．8％；V类水质湖库6个，占22．2％：劣V类水质湖库lO个，占37．0％。

其中“三湖”(太湖、巢湖、滇池)水质均为劣V类，主要污染指标是总氮和总磷。

大型湖泊如太湖、巢湖、洪泽湖、洞庭湖、鄱阳湖等因富营养化和水污染严重，导致一些水域已经失去其资源价值，无法利用，且情况仍在恶化，因此湖泊的治理成为当务之急。

目前的污水处理工艺较多，可以根据不同的进水水质和处理要求选择相关的工艺。

这些在工艺上各具特色的处理系统有一个共同的特征，即都需要比较繁杂的设备，较高的日常运行费用，复杂的管理维护操作，并且对微生物生存的环境条件十分敏感。

因此，研究新的污水处理工艺成为必然。

而此时藻类便得到了科学家、学者们的亲睐。

一、藻类的介绍藻类泛指具同化色素而能进行独立营养生活的水生低等植物的总称。

是原生生物界一类真核生物(有些也为原核生物，如蓝藻门的藻类）。

主要水生，无维管束，能进行光合作用。

体型大小各异，小至长1微米的单细胞的鞭毛藻，大至长达60公尺的大型褐藻。

生物吸附剂去除重金属试验生物吸附剂去除重金属试验一、引言随着工业的快速发展，重金属污染已成为全球环境问题的重要组成部分。

重金属如铅、汞、镉、铬等在水体和土壤中的积累，对生态系统和人类健康构成了严重威胁。

传统的重金属去除方法如化学沉淀、离子交换、膜过滤等虽然在一定程度上有效，但存在成本高、操作复杂、易产生二次污染等问题。

因此，寻找一种高效、环保、经济的重金属去除方法成为当前环境科学领域的研究热点。

生物吸附剂作为一种新型的吸附材料，因其具有来源广泛、成本低廉、吸附性能良好等优点，受到了越来越多的关注。

本文将详细介绍生物吸附剂去除重金属的试验研究，包括生物吸附剂的种类、制备方法、吸附性能测试以及影响吸附效果的因素等方面。

二、生物吸附剂的种类（一）细菌类生物吸附剂许多细菌具有吸附重金属的能力，例如枯草芽孢杆菌、大肠杆菌等。

枯草芽孢杆菌表面具有丰富的官能团，如羧基、氨基、磷酸基等，这些官能团能够与重金属离子发生静电吸附、络合等作用。

研究发现，枯草芽孢杆菌对铅离子的吸附量可达到[X]mg/g，其吸附过程主要是通过细胞壁上的官能团与铅离子结合，形成稳定的复合物。

大肠杆菌在适宜的条件下，对镉离子也表现出较高的吸附活性，吸附率可达[X]%。

细菌类生物吸附剂的优点是繁殖速度快、易于培养和获取，但其吸附容量相对较低，需要进一步优化培养条件和改性处理以提高吸附性能。

（二）真菌类生物吸附剂真菌是一类广泛应用于生物吸附研究的微生物，常见的有酵母菌、霉菌等。

酵母菌如酿酒酵母，其细胞壁含有葡聚糖、甘露聚糖等多糖成分，这些多糖中的羟基、羧基等官能团能够与重金属离子发生吸附作用。

研究表明，酿酒酵母对铜离子的吸附量在一定条件下可达到[X]mg/g，吸附过程受溶液pH值、温度、初始离子浓度等因素的影响。

霉菌如黑曲霉，其菌丝体结构复杂，具有较大的比表面积，对重金属离子有较强的吸附能力。

黑曲霉对汞离子的吸附效果显著，去除率可高达[X]%。

污水处理中菌藻共生系统去除污染物机理及其应用进展污水处理中菌藻共生系统去除污染物机理及其应用进展一、引言随着工业化和城市化的不断发展，污水处理问题日益成为全球环境保护的重要议题。

传统的污水处理方法主要依靠生物处理工艺，如厌氧消化、好氧生物处理等。

然而，传统方法存在处理效率低、能耗高以及产生二次污染物等问题。

因此，寻找一种高效且能够同时降解多种污染物的处理方法成为迫切的需求。

二、菌藻共生系统的介绍菌藻共生系统是一种利用藻类和细菌之间的协作关系来处理污水的新型生物法。

藻类对光合作用过程产生的氧气极其敏感，而细菌则需要氧气来进行有氧呼吸，二者之间完美结合，相互促进，并能够降解污水中的有机物、氮、磷等污染物。

菌藻共生系统的建立依赖于一种被称为“转门效应”的现象，即有机污染物通过藻类和细菌的协同作用，使得污水的有机物质降解效率更高，同时还可降低处理过程中耗能。

三、菌藻共生系统去除污染物的机理1. 藻类的光合作用藻类对光敏感，通过光合作用将阳光能量转化为化学能，并产生氧气。

光合作用可以提供丰富的能量，使细菌在有氧条件下得以繁殖和生长。

2. 细菌的降解作用细菌通过降解有机物质来获得能量和生存。

菌藻共生系统中，细菌通过对有机物的氧化降解，将其转化为藻类利用的无机盐，如氨氮转化为亚硝酸和硝酸盐。

3. 菌藻共生的协同作用藻类通过产生氧气满足细菌的需氧呼吸，而细菌则通过分解有机物提供藻类所需的无机盐。

菌藻之间的协同作用形成了一个闭环，实现了有机物和氮磷等污染物的高效降解。

四、菌藻共生系统在污水处理中的应用进展菌藻共生系统在污水处理中的应用已经取得了一些进展。

一些研究表明，菌藻共生系统在处理罐和人工湿地等各种环境中都能得到良好的应用效果。

同时，这种系统的搭建和运行成本较低，对能源的消耗也较少。

然而，目前菌藻共生系统在实际应用中还面临一些挑战。

首先，如何选择适合的微生物种类是关键。

不同环境中的微生物种类和数量不同，需要根据具体的污染物特点进行选择。

吸附重金属锌的方法
1.生物吸附
-微生物吸附：例如利用微紫青霉菌或其他具有重金属抗性或吸附能力的微生物进行吸附。

这些微生物能够通过细胞表面的官能团与重金属离子结合，从而从废水中去除锌。

例如，“一种利用微紫青霉菌吸附废水中重金属锌的方法”，通过筛选获得抗锌菌株并在最佳条件下用于废水处理。

2.植物吸附：
-改良植物吸收重金属锌的能力，比如在农业中改良玉米或大豆品种，使其具备更强的吸收并积累土壤中重金属锌的能力，从而实现土壤修复和重金属污染物的去除。

3.天然矿物吸附：
-膨润土改性吸附：通过柱撑改性等方式改变膨润土的结构，增强其吸附重金属锌离子的能力。

改性后的膨润土可作为一种高效的吸附材料应用于含锌废水处理中。

4.物理吸附材料：
-剩余污泥吸附：利用污水处理过程中的剩余污泥吸附废水中的锌离子。

污泥中的有机物和无机成分可以与重金属离子发生吸附反应，从而降低废水中的锌含量。

5.化学吸附剂：
-聚合硫酸铁：这种絮凝剂可用于吸附电镀废水中的络合态锌离子，通过化学反应将其转化为沉淀物进而从废水中分离出来。

6.藻类吸附：
-使用藻类如小球藻作为吸附剂处理含锌重金属废水，藻类细胞壁上的活性基团可以与锌离子发生吸附作用。

7.人工合成吸附剂：
-开发和使用高效的人工合成吸附材料，如某些新型功能高分子、纳米材料等，它们具有较大的比表面积和丰富的吸附位点，能够有效吸附废水中的锌离子。

蓝藻在生态环境中的作用与应用蓝藻是一种常见的水生生物，具有非常重要的生态作用和应用价值。

本文将从蓝藻的生态作用、蓝藻的应用场景、蓝藻产业的发展前景三个方面进行探讨。

蓝藻的生态作用蓝藻是一种光合作用的细菌，能够利用阳光和二氧化碳制造有机物，释放氧气，对维持水中生态平衡有着重要作用。

另外，蓝藻也能够固定大量的氮气，一种对生命活动非常必要的元素。

这些都使得蓝藻成为水生生态系统中不可或缺的一部分。

然而，如果环境条件过于恶劣，蓝藻的过度生长会导致水体富营养化，使水体变得浑浊，破坏水生生态平衡。

在水库、江河、湖泊等水域中，当水体富含营养盐，水温较高时，藻类会大量繁殖，形成“藻华”，蓝藻也不例外。

水体富营养化，既会影响水生生物的生存，还会导致藻类分泌毒素，危及人体健康。

因此，监测蓝藻的生长情况，加强污染防治非常必要。

蓝藻的应用场景蓝藻除了在生态环境中有着重要作用之外，还有许多应用场景。

最为常见的就是食品添加剂。

蓝藻中含有丰富的蛋白质、多种维生素和矿物质，同时还含有身体所需的多种氨基酸和不饱和脂肪酸，有着很好的营养价值。

蓝藻提取的食品添加剂被广泛应用于饮料、奶制品、冷饮、面包等食品中，改善食品口感，提高营养成分。

另外，蓝藻中含有的氨基酸和多糖等物质，也有着抗氧化、抑制血脂等多种保健作用，被开发成为保健食品，深受消费者的喜爱。

在化妆品行业中，蓝藻也被广泛应用于面膜、精华液等产品中，有着保湿、抗皱等作用。

此外，蓝藻还可以应用于环境污染治理中，能够有效地吸附含有重金属的废水，减轻环境污染。

蓝藻产业的发展前景随着近年来人们对健康饮食和保健的关注度越来越高，蓝藻产业也在不断发展壮大。

据统计，以日本为例，藻类的消费量是中国的20倍以上。

而我国的藻类产业虽然起步较晚，但近年来也在快速发展。

据不完全统计，到2019年底，我国已经有超过20家蓝藻加工企业，总产能超过5万吨，各种藻类产品广泛应用于食品、保健品、化妆品等领域。

虽然蓝藻产业的发展前景很广阔，但是必须注意生态保护问题。

3.微藻修复水体中重金属的机理微藻修复水体中重金属的机理实为微藻对重金属的生物吸附。

3.1其主要过程：胞内的结合与沉淀胞外的吸收与转化1）微藻细胞内的金属络合物研究表明，重金属能诱导高等植物合成螯合重金属的蛋白，同超富集高等植物一样，金属硫蛋白（MT）、植物螯合肽（PC）等重金属结合蛋白也陆续在藻类中发现.藻类通过诱导产生金属络合物把有害的离子形式转变为无害的蛋白结合形式，从而能够耐受环境中的重金属。

（藻类中也含金属硫蛋白（MT）、植物螯合肽（PC）等重金属结合蛋白，将有害的离子形式转变为无害的蛋白结合形式，）2）胞外产物的吸附作用除了细胞壁的特殊结构外，藻类通常还会向周围水体中排泄或分泌大量有机物藻酸盐，藻类胞外产物主要由糖类、果胶质等大分子物质组成•与细胞壁内的有机物一样，该胞外产物也能络合金属离子，即通过与重金属形成缔合物或络合物，附着在群体细胞的胶质外鞘上被改变形态，使金属离子不能进入细胞内部，从而降低污水中游离态的重金属离子含量，实现解毒功能。

（藻类胞外产物：藻酸盐。

与重金属形成缔合物或络合物，附着在群体细胞的胶质外鞘上被改变形态，使金属离子不能进入细胞内部，从而降低污水中游离态的重金属离子含量。

藻酸盐是由B -D甘露糖醛酸(M)及a -L -古洛糖醛酸(G)两种酸性单糖无序排列的线型缩合高聚物。

其中所含的羟基、氨基、羧基等在络合中起重要作用。

COGHCa) 露糖醉残墓(M)HO(b) a-L^古洛糖醛酸残基(G))表面络合作用32物理化学作用:离子交换氧化还原微沉淀物理吸附1)微藻细胞结构与功能的相适应性：①藻类细胞壁是由纤维素、果胶质、藻酸铵岩藻多糖和聚半乳糖硫酸酯等多层微纤维组成的多孔结构(有利于物理吸附)，具有较大的表面积。

②细胞壁上的多糖、蛋白质、磷脂等多聚复合体给藻类提供了大量可以与金属离子结合的官能团（如氨基、硫基、巯基、羧基、羰基、咪唑基、磷酸根、硫酸根、酚、羟基、醛基和酰氨基等）这些官能团能合理排列在具有较大表面积的藻类细胞壁上，与金属离子充分接触.其中有些可以失去质子而带负电荷，靠静电引力吸附金属离子进行离子交换；有的带孤对电子，可与金属离子形成配位键而络合吸附金属离子。

辽宁大学学报 自然科学版第27卷　第3期　2000年JOU RNA L O F LIA ONING UNIV ER SIT Y Natu ral Sciences Edition Vol.27　No.3　2000重金属对藻类的毒性作用研究进展 姜彬慧1,林碧琴2(1.东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110006;2.辽宁大学生物系,辽宁沈阳110036)摘　要:从四方面分析了藻类与重金属的相互作用,提示重金属污染对水体危害十分严重,而利用藻类净化重金属废水具有重要的意义.关键词:重金属;藻类;毒性作用.中图分类号:Q949.2 文献标识码:A 文章编号:1000-5846(2000)03-0281-07在水生系统及水生食物链中,作为其他浮游动物的食物及氧气来源,藻类占据着重要位置,起着重要的作用.以各种途径进入自然水体中的重金属,对水生浮游动物的毒害作用在国外已被人们广泛注意到.早在30年代,对藻类与金属的关系的研究就已开始;30年代到50年代的研究主要集中在金属对藻类营养方面的作用,50年代以后,重金属对藻类的毒性作用才开始引起人们的重视,其中研究最多的是Cu对藻类的毒性作用[1,2].从60年代中期到现在,关于藻类与金属相互作用的生理学、生物化学、毒理学及遗传学方面的研究取得的成就最大,这是实验技术迅猛发展的结果[3].本文通过单一重金属对藻类的生长、繁殖、生理生化功能的影响、几种重金属对藻类的综合作用、藻类对重金属的反应及影响重金属毒性的环境因素等四方面的分析,旨在提示重金属污染对水体危害是十分严重的,而利用藻类净化含重金属废水具有重要的意义.1　重金属对藻类的毒性作用1.1　单一金属对藻类的影响1.1.1　重金属对藻类生长、繁殖的影响在国外,关于单一金属对藻类生长、发育、细胞形态结构、繁殖等影响的研究已有许多报道[4—8].其中Rai所作的工作较多,他总结了不同金属在不同浓度下对不同藻类的毒性作用.在国内,况琪军、夏宜　[9]对几种重要金属(Hg、Cd、Cu、Pb、Ni、Zn)对藻类的致毒作用加以概述.一般来讲,几种重要金属对水生生物的毒性强弱顺序为:Hg>Cd≈Cu>Zn>Pb>Co >Cr.但这不是绝对的,不同的藻类对金属离子的毒性反应顺序可能有变化.Erich(1986)收稿日期:2000-03-18　作者简介:姜彬慧(1962-),女,辽宁沈阳人,硕士,讲师,从事环境工程微生物教学和研究工作282辽宁大学学报 自然科学版 2000年　第3期利用Pb、Cu、Cd、和Hg对5种小球藻的生长限制试验结果表明:4种金属的毒性顺序为: Hg>>Cu>Cd<Pb.但这种结果很大程度上是受培养基中的化合物和pH等影响,尤其是受磷酸盐和氯化物的浓度及螯合因子的影响.我们曾以不同浓度Ni3+、Cr6+、Ag+分别处理纤维藻,结果表明,Ag的毒性远远大于Mi和Cr,Ni、Cr、Ag3种金属对纤维藻的半数有效浓度分别为Cr6+3.4mg/L、Ni2+0.33mg/L、Ag+0.11mg/L.Hutchinson[10]对小球藻的研究也表明金属毒性大小为Ag>>Cd>Ni>Pb>Cr.在已研究的金属中,Cu和Zn是很特殊的,它们起着双重作用,既为生物代谢必须的微量营养元素,又是一种高毒的重金属,一旦超过了有益的浓度,它们对藻类的生长就产生较大的毒性作用,Prask和Plocke(1987)证明Zn在保持蛋白核的完整性方面起着重要的作用,他们发现:在缺Zn的条件下,裸藻蛋白核便消失,当添加Zn之后,蛋白核又恢复.但高浓度的Zn能抑制藻类的生长,降低叶绿素含量及光合作用.痕量的Cu是藻类代谢过程中所必须的,但高浓度的Cu对藻类具有毒害作用.Cu是一种强烈的细胞代谢抑制剂.某些Cu化合物(含CuSo4)被用作为杀藻剂(作为控制和防止水华的除藻剂).用含Cu0.05mg/L的溶液培养海洋藻类观察到最初几天细胞数迅速降低,其后分裂速率略有增加,但在实验开始7天后仍低于对照30%～40%.斜生栅藻在第4天细胞分裂就完全停止,且明显出现褪色.重金属元素Cd、Pb、Ni、Hg等对淡水藻类的影响主要表现为:改变运动器的细微结构,使核酸组成发生变化;影响细胞生长和缩小细胞体积等[11].Pb和Cd这两种金属的生态毒理学目前还很少研究.它们对藻类的致毒机理尚不十分了解,但有许多报道表明,Pb在藻体内积累.Rivkin(1979)指出在0.05～10mg/L Pb中生长的骨条藻,它的生长率、最高产量和细胞呼吸作用均有不同程度的下降;相反,细胞体积和每个细胞的光合作用强度增加.Ni对纤维藻细胞生长的抑制作用原因是一方面Ni可能与Zn、Cu、Fe、Mn等微量元素之间存在着拮抗作用[12],另一方面Ni与蛋白质、氨基酸、DNA和RNA结合,阻碍细胞分裂,破坏DNA结构[13].Cr对细胞产生毒性的原因是Cr可与一SH结合,破坏蛋白质结构,沉淀核酸、核蛋白、干扰酶系统,同时六价铬的强氧化能力对DNA具有损伤作用[14].林碧琴、张晓波[15]研究表明Cd对羊角月芽藻毒作用的半数有效浓度96h E C50为0. 83mg/L CdCl2,Cd浓度超过0.75mg/L羊角月芽时生长明显受抑制,1mg/L的CdCl2使其生长的滞缓期延长,2mg/L的CdCl2使细胞停止生长,96h出现死亡.3mg/L的CdCl2作用24h,细胞出现死亡.姜彬慧、林碧琴[16]在研究Ni对纤维藻毒性作用时指出纤维藻对Ni毒反应敏感,当NiCl2浓度大于0.4mg/L时,纤维藻的生长受到明显抑制.董庆霖、林碧琴[17]观察到PbCl2对羊角月芽藻生长的影响有双重性,低于38.5mg/L PbCl2能促进藻类生长,高于38.5mg/L的PbCl2抑制羊角月芽藻生长,羊角月芽藻对铅有较强的耐毒性,半数有效浓度为73.2mg/L PbCl2.1.1.2　重金属对藻类生理、生化功能的影响重金属对藻类生理生化功能影响的研究侧重于藻类的光合作用和碳代谢方面,有关藻类的DNA、RNA、蛋白质合成及酶活性等方面也有些报道.Fillippis [18]报道在藻类培养基中添加HgCl 2之后,小球藻的RNA 、DNA 及蛋白质与同样条件下的水平相比有所提高;相反,添加醋酸苯汞脂则引起RNA 、DNA 和蛋白质的水平下降,他们还发现:(同样条件下)小球藻的干重大量增加,这可能是由于乙醇酸盐的排泄途径受阻所致.林碧琴、张小波[15]试验表明:在非致死浓度范围内(0.25～1.5mg /L CdCl 2)随Cd 浓度增加其DNA 酶、脱氢酶、过氧化物酶活性受到强烈的影响.细胞分裂、光合放氧和细胞膜透性受到强烈抑制.重金属影响酶活性的机理:一种可能是由于重金属的作用使作为酶的辅助因子的金属离子的吸收和利用受阻;另一种可能是重金属与酶蛋白的某些结合形成螯合物,使酶的结构与构型发生变化而影响酶的活性.Davies [5]观察到,Hg 浓度为10mg /L 时,使杜氏藻形成巨细胞,而不进行分裂.他认为这是由于生长和分裂解偶联,抑制了蛋氨酸的合成.Davies 和Sleep [19]证明:较低浓度的Zn 抑制海生浮游植物的天然群落的光合作用.Zn 还能导致细胞膜透性增加,使电解质漏失;高浓度的Zn 抑制各种藻类生长、并使叶绿素含量下降,以致类胡萝卜素与叶绿素的比例失调.姜彬慧、林碧琴[16]报道,当Ni 2+浓度≥0.4mg /L (Arkistr odesmas sp .)的生长受到明显抑制,其生长滞期延长、光合作用受阻、细胞膜透性增加.当Ni 2+浓度为3.2mg /L 时,其蛋白质氨基酸的含量明显下降.孔繁翔[20]在研究不同浓度的Ni 、Zn 、Al 对羊角月芽藻的生长速度、蛋白质含量、ATP 水平、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G 6PDH )、酸性磷酸酶及硝酸还原酶活性的影响试验表明,3种金属离子在所试浓度范围内对羊角月芽藻的生长速度均有抑制作用.但单位藻培养物中蛋白质随着金属离子浓度的增加而增加;高浓度金属离子对酶活性有明显抑制作用;藻细胞中ATP 水平随着金属离子浓度的增加而下降,说明重金属离子的存在会导致藻细胞内能量代谢的变化,他提出重金属离子对藻类产生影响的机理可能是:高浓度重金属离子的存在,打破了生物最佳的各种营养元素(氮和磷等)生物可利用性的平衡.1.2　几种重金属对藻类的综合作用无论是人工培养液还是天然水体中,重金属的种类和数量都不可能是单一的和固定不变的.各种水生生物,包括藻类,常常受到多种金属联合作用的综合影响.联合作用的效应分4种类型:即拮抗作用(Antigonystic effect )、协同作用(Synergistic effect )、相加作用(Ad -ditive effect )、致敏作用(Sensibilization ).Davi Prasad [12]用Cd 、Pb 和Ni 分别组合处理纤维藻,结果,Ni +Cd 、Cd +Pb 混合使用时比单独使用更易刺激藻体生长,所以它们的联合效应为拮抗作用.Rai [21]等研究了Cr 与Ni 、Pb 间相互作用对灰色念珠藻(Nost misoor um )的生长、光合作用、硝酸盐的吸收和固氮酶活性等的影响时,表明Cr +Ni 、Cr +Pb 对该藻生长的联合作用均为拮抗作用,但Cr +Ni 的拮抗作用仅维持到培养72h ,随后则表现为协同作用.Ni 和Pb 混合使用的影响与它们单独的影响没有多大差别.沈德中[22]指出Cu 、Ni 、Pb 、Zn 4种重金属对水田土壤藻类的综合效应表现为使土壤藻283姜彬慧,等:　重金属对藻类的毒性作用研究进展284辽宁大学学报 自然科学版 2000年　第3期类的种群结构发生改变,蓝藻数量减少,硅藻数量或增加或减少,视条件而定,裸藻成为优势种.在土壤—藻类体系中重金属临界值分别为Cu50mg/kg、Ni50mg/kg、Pb150mg/kg,Zn 为300mg/kg.我们用Ni+Cr、Ni+Ag、Cr+Ag分别组合处理纤维藻,结果发现,Ni+Cr各以0.1mg/L 混合使用时,比单独作用时更抑制纤维藻的生长(抑制率为79.5%);这种趋势还出现在较高的浓度中,1.0mg/L Ni+Cr时对纤维藻的抑制率为100%;而Ni+Ag,各以0.1mg/L 混合使用时对纤维藻的抑制率即为100%;Cr+Ag,各以0.1mg/L混合使用时,其抑制率为65%,当各以1.0mg/L混合使用时,抑制率达100%.说明Ni+Cr、Ni+银的联合效应为协同作用,而Cr+Ag的联合效应为相加作用.1.3　污染物对天然浮激藻类群落的影响藻类群落的种类构成和生物量的不同对污染物的效应也有差别,如,Patin等人, (1974)在里海西部某一区域的沿岸水体中对Exuviaella cordata、水花蓝针藻(Aphanizomenon floaquae),Thalassiosiro caspica和距端根管藻(Rhizonsolenia calcaravia)进行24h短期实验,结果表明在低浓度下,石油刺激单细胞藻类的生长,在0.05～0.5mg/L时,出现系列的抑制作用.当DDT的浓度由0.001mg/L上升到0.1mg/L时,其抑制效应逐渐增加;0.005～0. 01mg/L的Hg、Cu、Pb的Cd强烈地抑制了初级生产作用,当汞的浓度为0.005mg/L时,碳的同化作用实际上已不存在了.Cu、Cd和Pb在相同的浓度下抑制了光合作用强度,使之仅达到对照值的30%～80%.Tomphins和Bilinn(1976)观察到,Hg的亚致死浓度对浮游硅藻能引起明显的形态变化,不是正常的8～16个细胞组合的星形群体,而是形成20～30个细胞堆积成的圆柱状群体.Paatrick等人(1975)记录到,当实验河流中存在0.002～1.0 mg/L Ni浓度时,藻类的种类组成发生变化,即硅藻种类的多样性和丰度减少,绿藻与蓝藻的丰度增加.总之,最常见的毒物对天然浮游藻类群落的效应和相对毒性一般与单种培养所得结果无明显差异.在多数情况下,使天然浮游群落光合强度降低的毒物浓度低于单种培养实验的浓度.天然浮游藻类对毒物有较高的敏感性可能是与群落的种间关系相互影响有关.天然浮游藻类对毒物的效应除与环境因子有关外,还与它的种类构成特性有关.与污染物作用时间长短、污染物的浓度高低有关[23].2　藻类对重金属的反应2.1　藻类对重金属的吸收和积累许多水生藻类可从它们周围环境中吸收溶解的金属,这种现象在废水处理方面很有应用价值.许多学者研究了藻类对可溶性金属吸收的动力学机制,发现藻类对金属的吸收是分二步的:第一步,是被动的吸附过程(即在细胞表现上的物理吸附或离子交换)藻类对金属的这种吸附过程是迅速的,其发生的时间极短,不需要任何代谢过程和能量提供,重金属只是简单地被吸附到藻细胞表面上.这些金属有一部分可以藻类细胞上经蒸馏水的反复清洗而洗掉[24].有关重金属在死藻细胞上的吸附现象也有过报道.这就更说明了吸附是无需代谢参与的.Clooschenlco[25]发现,用甲醛处理过的硅藻Chaetoceros costatum细胞吸附Hg 的量是未处理细胞的2倍.他认为用甲醛溶液处理细胞增加了藻细胞表面的正电荷,Hg 在水中是以负电荷化合物存在的,所以甲醛的处理增加了细胞对Hg 的吸附.第二步:可能是主动的吸收也就是与代谢活动有关的吸收,这一吸收过程是缓慢的,是藻细胞吸收重金属离子的主要途径.Cadd 和Griffiths [7]强调指出:与那些代谢或依赖于能量的吸收过程相比,藻类细胞对金属离子的被动的吸附量是很低的.同样,Fujita 和Hashizumdl [24]报道肘状针杆藻(Synedra ulna )以吸附作用进入体内的Hg 量仅为吸收总量的20%.Davies [26]指出:Phaeodactylum tri -cornutum 对Zn 的吸收过程如下:细胞表面的吸附、扩散吸收、Zn 对细胞内蛋白质的束缚.Stokes [27]提出藻细胞对各种金属的吸收率与金属对藻细胞的毒性大小有密切相关.他指出几种因素,尤其是藻细胞老幼,培养时的通气状况、温度、pH 、螯合剂及其它金属的存在等,均明显地影响细胞对金属的吸收.Bowen (1966)发现藻类可积累许多金属元素,它们对金属的结合一方面可能是生物对微量元素的利用;另一方面也可能是相对缓慢的、长期的随意积累(被动积累).董庆霖和林碧琴[17]的研究指出:羊角月芽藻吸收并富集Pb 的能力很强,在PbCl 2浓度低于38.5mg /L 对其生长尚未造成毒害时,细胞内就能大量富集Pb .这些Pb 可沿食物链向更营养级转移,造成潜在的危险,但另一方面,我们又可以利用羊角月芽藻的这一特点来消除废水中Pb 污染.Ste wart (1977)认为藻类对Pb 的高忍耐力,可能是由于Pb 离子容易从细胞壁的排出或高浓度的Pb 易从溶液中沉淀所致.笔者曾研究过纤维藻对不同浓度Ni 的吸附与吸收作用,结果表明纤维藻对Ni 的吸附量及吸收作用在同一培养时间内,随着Ni 浓度的增加而增加,表现出明显的正相关r =0.99(P <0.01),纤维藻细胞对Ni 的富集能力较大,其累积系数高达382.2.2　藻类对金属的抗性和耐受性从受重金属污染的环境中分离得到的几种藻类已证明了藻类对金属具有抗性和耐受性.藻类对金属的耐受性的机制可能包括细胞对金属的外排作用、及各种细胞的内解毒作用.Foster [28]指出:小球藻(Chlorella )对金属的耐受机制是外排作用.他指出:耐受细胞与非耐受细胞含Cu 浓度是相同的.如果细胞内部存在降毒作用机制的话,那么在耐受细胞中应含有更多的Cu .Butler 等[19]假设:外排作用是由于Cu 和细胞外物质化合的结果.Hall [30]指出耐受的和非耐受的藻类细胞都可释放细胞的外产物来束缚Cu ,但这和耐受作用没有相关性.小球藻Chlorella 对Cu 的外排作用是由于释放有机螯合物,这种物质与Cu 形成一种有机—金属化合物,与非耐受种相比,它们具有极高的稳定系数.Stokes [27]从不同途径证明了耐受栅藻(Scenedesmus sp .)的细胞对Cu 的内吸收是缓慢的,这表明耐受细胞能降低膜对Cu 的渗透作用.Silverbery 等[11]用电镜观察栅藻细胞,发现在耐受细胞中有核外化合物存在.通过X -射线扫描分析指出:这些化合物明显是由核排除的,并可在核膜上看到有小孔存在.非耐受细胞也有这种内含物存在,但却伴随着极强的核膜损伤.他在核内发现Cu ,且在细胞质中发现在液泡中存在许多非正常的含Cu 沉淀物,这说明细胞核是一个Cu 的解毒位点.285姜彬慧,等:　重金属对藻类的毒性作用研究进展286辽宁大学学报 自然科学版 2000年　第3期3　影响重金属对藻类毒性的环境因素重金属对藻类的毒性作用受各种环境因素直接或间接的影响,其中主要的环境因素有水中的酸碱度(pH值)、温度、光照、磷酸盐及螯合剂等.水中的pH值和氧化还原电位势是影响水中金属迁移转化的两个重要的理化因素.温度是环境中金属离子浓度和金属对藻类毒性的调节因素之一.至今研究表明:磷在降低Zn、Cu、Hg、甲基汞、Fe、Ni等对不种的蓝藻、绿藻、硅藻的毒性方面起着重要的作用.另外藻类本身的群落密度也影响着重金属对藻类的毒性.Williams(1976)发现,分裂旺盛的衣藻和小球藻群落只吸附少量的137Cs,而较大的细胞和较密集的群落能吸附大量的137Cs.[参考文献][1]　Spencer C P.J Gen Microbiol[J].1951,16:228.[2]　Mcbrien P C H.Phy siol Plant[J].1965,18:1959.[3]　Stokes P M.Responses of freshwater algae to metals[J].Progress in phycological Research(Round/Chapman,eds),1983,2:87-97.[4]　Whitton B A.Toxicityofheavymebal to algae[J].A review.Phykos,1970,9:116-125.[5]　Davies A G Sleep J A.J Mar B iol Ass o UK[J],1976,56:39-57.[6]　Leland H V and Luoma,S N.J Water Pollutyon Control Federation[J].1977,49:1340-1357.[7]　Gadd G M and Griffiths A.J Micro Ecol[J],1978,4:303-310.[8]　Rai L C.Bio.Rev,1981,56:99.[9]　况琪军,夏宜　,重金属对藻类的毒性,淡水生物学科技情报[J],中国科学院水生生物研究所,1985,4:1-10.[10]　Hutchinson T C.Water Pollut Res Can[J],1973,8:68-90.[11]　Slverberg B A.Phycologia[J],1976,15:155-160.[12]　Devi Prasad P V and Devi Prasad P S.Effect of Cadmium,Lead and Nickel on three Feshwater green Algae,Water Air and Soil Pollution[J],1982,17:263-267.[13]　Ciccarelli R B et al.Nicke Carbonate induces DNA-protein Crosslinks and DNA Strand breaks in rat kidney[J].Cancer lett,1981,12:349-354.[14]　廖自基,环境中微量重金属元素的污染危害与迁移转化[M],北京:中国科学出版社出版,1989.[15]　林碧琴,张晓波,羊角月芽藻对镉毒作用的反应和积累的研究,1、镉对羊角月芽藻的毒性作用[J],植物研究,1988,8:195—202.[16]　姜彬慧,林碧琴,镍对纤维藻的毒性作用研究[M],环境保护科学,1995,21:26—31.[17]　董庆霖,林碧琴,铅对羊角月芽藻的毒性及吸收作用的研究[J],辽宁大学学报,1997,24:89—94.[18]　Fillippis L F et al,z Pflanze Physiol[J],1976,78:197-207.[19]　Davies A G and Sleep J A.Nature[J],1969,227:192.[20]　孔繁翔,陈　颖,章　敏,镍,锌,铝对羊角月芽藻生长及酶活性影响研究[J],环境科学学报,1997,17:193—197.[21]　Ray H Crist Karl Ober hoiser ,Dwight Schwartz et al .Interactions of Metals and Protons With algae .EnvironSci Technol [J ],1988,22:755-760.[22]　沈德中,王宏康,铜,镍,铅,锌4种重金属对水田土壤藻类的综合效应[J ],中国环境科学,1994,14:277—282.[23]　林碧琴,姜彬慧,藻类与环境保护[M ],沈阳:辽宁民族出版社,1999.[24]　Fujita M L and Hashizume ,Water Res [J ],1975,9:889.[25]　Glooschenko W A .j Ph y col [J ],1969,5:224.[26]　Davies A G .In Rulicactive Contamination of the Marin Environ ment [J ],1973,403-420Seattle .[27]　Stokes P .Utake and accumulation of Cu and Ni by metaltolerant Strain of Scenedes mus ,Verh Int Ver Limnol[J ],1975,19:2135-2128.[28]　Foster P L .Copper exclusion as a mechanis m of heavy metal tolerance in a green alga [J ].Nature ,1977,269:322-323.[29]　Butler M et al .Plant cell Environ [J ],1980,3:119.[30]　Hall A et al ,Mar Biol [J ],1979,54:195.Toxicological Effects of Heavy Metals on AlgaeJIANG BinhuiA cade my of Resource and Civil Engineering ,Northeast Unive rsity Shengyang 110036,ChinaLING BinqingDe partme nt of Environmental Scie nce ,Liaoning Unive rsity Shenyang 110036,ChinaAbstract The interaction between algae and heavy metal was discussed in four aspects .Due to the seriously har mful effects of heavy metals on water body ,it is very important to purify heavy met -als polluted wastewater with algae .Key Words heavy metals ,algae ,toxicological effects .(编辑　崔久满)287姜彬慧,等:　重金属对藻类的毒性作用研究进展。

湖南农业大学课程论文学院：资源环境学院班级：08级环境工程一班姓名：潘玲学号：200840408114课程论文题目：藻类对氮磷吸收作用的综述课程名称：课程论文设计（环工）评阅成绩：评阅意见：成绩评定教师签名：日期：年月日藻类对氮磷吸收作用的综述学生：潘玲(资源环境学院环境工程一班，学号200840408114)摘要：利用藻类处理污水具有低成本、高效率、无二次污染等特点，具有广阔的前景。

本文归纳分析国内外利用藻类吸收氮磷的相关研究数据和结果，综述了国内外利用藻类吸收氮磷的现状和发展方向，为以后的研究提供借鉴作用。

关键词：发展及现状藻类发展前景去除前言本文针对各种藻类对氮磷的吸收效果进行总结概括，为以后该方面的研究奠定一定的基础。

随着工业进步和社会发展，水污染现象日趋严重。

目前，废水二级处理后出水的进一步脱氮和除磷问题已成为国内外研究的热点。

传统的生化二级处理除磷工艺使大量的磷从污水中转移到剩余污泥中，不能从根本上消除磷对生态环境的影响。

藻类为自养型生物，其生长对废水中的营养要求较低，主要以光能为能源，利用N、P等营养物质合成复杂的有机质，因此藻类可降低水体中氮磷的含量[1]。

一、藻类技术的发展及现状引用藻类进行水质净化的研究，自20世纪50年代起，至今已有近60年的历史[2]，早期主要是应用微型藻悬浮培养技术进行污水处理，相关技术有藻菌氧化塘、高效藻类塘，活性藻[3]等。

由于微型藻悬浮培养技术在实际应用中不易捕捞，仍在水体有残余，更多的焦点集中在固着藻类的研究与应用上，如固定化藻类技术[4]与藻菌生物膜技术。

DaCosta[5] 的研究结果证明，固定化藻类不但能有效去除污水中的氮磷营养，对去除镉和锌等重金属离子也效果显著。

由于受限于固定藻类用载体的成本较高，以致该项技术仅停留在实验室规模的研究和探索阶段，至今未见大规模实际应用的报道。

二、典型性的藻类（一）小球藻小球藻是一种理想的蛋白质资源，富含蛋白质、氨基酸、不饱和脂肪酸、维生素、矿物质和色素等，是一种重要的微藻资源，具有增强免疫力、降血脂和抗原微生物等保健作用。

羊栖菜干藻作为生物吸附剂用于去除电镀废水中的重金属林金霞;黄小娜;夏建荣;王嘉雯;黄玲辉【摘要】藻类作为一种生物吸附剂用于去除水溶液中单种重金属离子,具有较好的效果,但对共存的多种金属离子去除则相对复杂.本实验利用碱预处理后的羊栖菜藻粉作为海藻吸附剂,研究了不同环境条件对其去除电镀废水中重金属离子[Zn(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)和Ni(Ⅱ)]的影响,并通过电镜观察和红外光谱分析其对重金属离子的吸附机理.结果发现,pH 2时Cr(Ⅵ)去除率最高,在pH 6～9时,Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)的去除率较高.海藻吸附剂在低剂量(2～4 g/L)投加时,4种重金属的去除率均有不同程度的增加,大于4 g/L时,去除率不再增加.Zn(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)的吸附在25 min左右达到平衡,Cr(Ⅵ)和Cu(Ⅱ)稍慢;温度对海藻吸附剂去除Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Cr(VI)和Ni(Ⅱ)的影响并不明显.Langmuir模型能更好地描述海藻吸附剂对4种重金属离子的吸附行为,表明它们属于单分子层吸附,海藻吸附剂对Cr(Ⅵ)和Ni(Ⅱ)的最大吸附容量明显高于Cu(Ⅱ)和Zn(Ⅱ).准二级吸附动力学方程能更好地描述吸附过程,说明吸附方式以化学吸附为主.吸附前后海藻吸附剂的红外光谱分析表明,对重金属的生物吸附主要与羧基有关.研究表明,海藻吸附剂对电镀废水中Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Cr(Ⅵ)和Ni(Ⅱ)都具有一定的去除效果.【期刊名称】《水产学报》【年(卷),期】2018(042)012【总页数】9页(P1988-1996)【关键词】羊栖菜;电镀废水;生物吸附;吸附动力学;吸附等温线【作者】林金霞;黄小娜;夏建荣;王嘉雯;黄玲辉【作者单位】广州大学环境科学与工程学院,广东广州 510006;广州大学环境科学与工程学院,广东广州 510006;广州大学环境科学与工程学院,广东广州 510006;广州大学环境科学与工程学院,广东广州 510006;广州大学环境科学与工程学院,广东广州 510006【正文语种】中文【中图分类】X703;S917.3电镀废水是一种含多种重金属的高毒废水，具有强烈的致癌性，会对生态环境和人类健康造成严重影响。

狐尾藻生态处理畜禽养殖污水新技术狐尾藻生态处理畜禽养殖污水新技术引言随着畜禽养殖业的快速发展，大量的污水排放已成为污染环境的主要原因之一。

传统的污水处理技术在处理养殖污水时面临着高成本、高能耗、处理效果不稳定等问题。

为了有效地解决养殖污水排放问题，人们开始探索新技术，其中一种被广泛研究的方法是利用狐尾藻进行生态处理。

本文将介绍狐尾藻生态处理畜禽养殖污水的新技术及其应用前景。

一、狐尾藻简介狐尾藻是一种多细胞藻类，属于藻类门，是自然界中广泛分布的一种藻类。

狐尾藻在生物学领域被广泛研究，其具有快速繁殖、高产油、能耐高温等特点，因此被人们广泛应用于污水处理、能源开发等领域。

近年来，研究者发现狐尾藻对于处理畜禽养殖污水具有独特的优势，因此将其运用于养殖污水的处理中，取得了良好的效果。

二、狐尾藻生态处理技术原理狐尾藻生态处理技术是利用狐尾藻对有机物质的吸附作用和光合作用来处理养殖污水的一种生态技术。

具体而言，狐尾藻能够通过吸附作用将养殖污水中的氨氮、硝态氮等含氮物质吸附到细胞表面，同时通过光合作用将废水中的有机物质转化为生物质，从而降解养殖废水中的有机负荷。

此外，狐尾藻还能通过光合作用释放氧气，提高水体中的氧含量，从而改善养殖水体的环境。

三、狐尾藻生态处理技术的优势1.高效处理：狐尾藻具有高效的光合作用和吸附能力，能够快速降解养殖污水中的有机物质和氮、磷等营养物质。

2.低成本：狐尾藻的生长速率快，生长周期短，易于培养和收获，可以有效降低处理养殖废水的成本。

3.资源回收：狐尾藻富含油脂、蛋白质、多种营养物质，可以作为饲料或用于生物能源开发，实现资源的回收利用。

4.环境友好：狐尾藻生态处理技术无需使用化学药剂，不会产生二次污染，对环境的影响较小。

四、狐尾藻生态处理技术的应用前景狐尾藻生态处理技术在实际应用中已取得了一定的突破。

一些研究者已经成功地将该技术应用于养殖废水处理厂，通过搭建狐尾藻生态系统，实现了对养殖废水的高效处理，并取得了良好的经济效益。

微生物在重金属污染处理上的应用摘要：为了要研究微生物修复技术在重金属污染治理中的应用，特综述了国内外近几年有关微生物修复技术作用机理及方法的研究，也同时阐述了不同微生物（细菌、真菌和藻类）对重金属的修复及其应用现状。

尽管微生物修复治理重金属污染具有良好的应用前景，但因为该技术在工业化应用等方面还存在不足，今后仍需要进一步研究。

关键词：重金属污染；微生物修复；生物吸附；生物转化前言由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动的日益增多，造成了不少重金属如Pb，As，Hg，Cd，Cu等进人大气、水、土壤中，由此引起严重的环境污染。

而以各种化学状态或化学形态存在的重金属，在进入环境或者生态系统后就会存留、积累和迁移，造成危害。

重金属指的是密度在4 g／cm3以上大约60种元素或密度在5．0 g／cm3以上的45种元素，主要包括有Hg、Cd、Cr、Pb、Cu、Zn、Ag、Co、Ni等。

某些重金属像Cu、Zn、Cr、Ni、Co等是生物体新陈代谢所必须的微量元素，适量的摄取可促进生物体正常生长，但如果生物体对其的摄人量超过所需范围后，就会影响到生物的生长发育。

而其它某些重金属如：Hg、Cd、Pb、As等元素，就算浓度很低，也会对人体及其他生物体造成毒害作用，这类重金属应该严格控制其使用。

随着城市化、工业化、农业化的集约发展，大量有毒重金属通过各种方式被排放到环境中，人类和一切动植物赖以生存的土壤、水体、大气等环境受到严重的重金属污染。

由于重金属不能被降解消除，会随着土壤、水体及大气的迁移和流动在环境中进行迁移富集，并最终通过食物链进人人体，危害到人类身体健康。

如震惊世界的“水俣病”和“骨痛病”就是因为汞污染和镉污染所致。

因此，寻找科学、合理、有效的重金属污染处理方法成为人类生态环境保护领域一个亟待解决的问题。

1.微生物修复技术以及作用机制生物修复技术是利用生物的生命代谢活动来降低环境中有毒有害物质的浓度或使其完全无害，从而使污染的土壤部分地或者完全地恢复到原始状态。

微藻生物膜去污技术应用研究进展摘要：微藻废水处理技术是一种极具发展前景的废水处理和养分回收技术，近年来受到广泛关注。

研究表明微藻在城市、农业和工业废水深度处理中处理效率较高。

与传统废水处理工艺相比，用微藻处理废水具有成本较低、回收的微藻可以转化为沼气、生物燃料、肥料、动物饲料等高价值产品等优点。

本文从微藻对废水中污染物的利用机制、微藻对不同废水的处理性能、微藻处理废水时所受影响因素、微藻在废水处理过程中的应用情况进行综述望。

关键词：微藻生物膜；去污技术；应用进展引言微藻始于地球改造初期，是最古老的光合生物之一，能天然利用太阳能固定CO2或者利用有机碳实现生长，实现“减污降碳”。

从全生命周期来看，只要微藻藻体最终被利用，碳仍然会回到环境中，因此其利用的碳是中性碳，具有碳中和“零碳”的特征属性。

我国是世界上最大的微藻生产国，本文还思考如何实现我国微藻生物产业的升级，为在前沿热点领域解决人类共同面临危机中发挥更大的作用提供参考，从而利用小微藻实现大产业，微藻不“微”。

1微藻污染物去除机理碳占藻细胞干重的４０％～５０％，是细胞结构的重要组成部分。

微藻生长利用的碳源可分为有机碳和无机碳。

无机碳主要以二氧化碳、碳酸氢盐以及碳酸盐的形式被利用。

微藻通过光合作用可以利用空气中的ＣＯ２作为自己的碳源，当ｐＨ值在５～７时，ＣＯ２通过微藻的扩散作用被吸收，当ｐＨ＞７时，藻细胞外的碳酸酐酶会促使碳源主动运输至细胞内。

ＣＯ２被微藻内核酮糖二磷酸羧化酶固定，再经卡尔文循环合成葡萄糖等有机物质。

有些异养生长的微藻可以利用葡萄糖、乙酸钠等有机碳作为碳源，兼养微藻既可以利用有机碳也可以利用无机碳生长。

微藻吸收重金属有两种形式，一种是死生物的被动生物吸附和活生物的主动生物吸附。

重金属在微藻细胞外的结合方式有化学吸附、物理吸附、络合、螯合及还原等。

被动生物吸附过程中，金属离子被物理吸附在含有羟基、羧基、氨基、巯基等官能团的微藻细胞表面。

微生物对重金属的吸附、转化作用下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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