1、單胞藻簡介及其在污水處理中的應(yīng)用第一代生物質(zhì)能源糧食作物第二代生物質(zhì)能源非糧食作物（纖維素類）第三代生物質(zhì)能源藻類“藻時代”即將到來！ 特點 1. 光合效率高，CO2固定能力強 地球上每年通過光合作用固定CO2約8X1010噸，其中， 微藻固定的CO2量大于40%。 每生產(chǎn)1 kg單胞藻生物質(zhì)，可固定1.8 kg CO2。 單胞藻通過光合作用生產(chǎn)的有機碳約為地球上全部 植物生產(chǎn)總有機碳的7倍。2. 細胞繁殖速度快，生物質(zhì)倍增時間短 繁殖方式簡單，一般為分裂生殖或孢子生殖。 細胞生長速度快、細胞周期短，生物質(zhì)倍增時間一 般小于24小時，繁殖速度比高等植物快40倍。 特點 3. 細胞營養(yǎng)豐富，細胞

2、壁結(jié)構(gòu)簡單 富含蛋白質(zhì)、多糖、色素及油脂。 蛋白核小球藻、螺旋藻等蛋白含量占生物質(zhì)干重的 50%-70%。 自養(yǎng)生長條件下，油脂含量占生物質(zhì)干重的10%-20%， 通過多種代謝調(diào)控手段，可提高到50%-60%。 特點 分類 綠藻門硅藻門裸藻門輪藻門金藻門黃藻門紅藻門甲藻門藍藻門 分類 綠藻門硅藻門裸藻門輪藻門金藻門黃藻門紅藻門甲藻門藍藻門小球藻約90%生活在淡水中，在淡水中分布廣泛，墻壁上，巖石上，樹干上甚至冰雪上都有。有性生殖很普遍，生活史中可產(chǎn)生有鞭毛的游動細胞。富含葉綠素a和b；和胡蘿卜素及幾種葉黃素。光合作用產(chǎn)物為淀粉?？杉纳趧游矬w內(nèi)或與真菌共生成地衣。 分類 綠藻門硅藻門裸藻門輪藻

3、門金藻門黃藻門紅藻門甲藻門藍藻門直鏈硅藻周形硅藻細胞壁富含硅質(zhì)，死后遺留的細胞壁沉積成硅 藻土，可作耐火、絕熱、填充、磨光等材料。 分布廣泛，幾乎在所有水體中都能生長。浮游硅藻是海洋中的主要的初級生產(chǎn)力。 分類 綠藻門硅藻門裸藻門輪藻門金藻門黃藻門紅藻門甲藻門藍藻門囊裸藻扁裸藻絕大部分為無細胞壁，有鞭毛，能自由游動的單細胞植物。細胞縱裂方式生殖。絕大部分生活在淡水中，特別是在有機質(zhì)豐富的水中，生長良好，是水質(zhì)污染的指示植物。 應(yīng)用 1. 醫(yī)藥工業(yè) 天然-胡蘿卜素具有抑制腫瘤、萎縮性胃炎、口腔潰瘍、 皮膚疾病等功效； 不飽和脂肪酸（DHA、RHA）在嬰兒食品和保健品中的 使用都深受人們的歡迎3.

4、 動物飼料 單胞藻蛋白質(zhì)含量較高，所含核酸超過常規(guī)飼料和食品， 人工培養(yǎng)用做浮游動物的餌料，成功地用在飼養(yǎng)魚類或 作動物性浮游生物(如紅蟲、牡蠣等)。 應(yīng)用 4. 凈化環(huán)境 單胞藻生長能脫氮除磷、吸收難降解有機物、及Co、Mn、 Hg等重金屬離子。微藻還能吸收一定濃度NOx, SOx, H2S， 在挪威、日本早已開始研究培養(yǎng)微藻進行環(huán)境保護。高效藻塘 應(yīng)用 廢水處理 傳統(tǒng)污水處理方法氮銨氮吹脫、硝化反硝化最后生成N2等方式去除，造成氮元素的大量流失。磷成本高！二次污染！不能物盡其用！加入一定量的化學(xué)藥劑結(jié)合磷酸鹽生成難溶性沉淀，P元素沉積在污泥中，最后隨污泥一起被填埋或制成污泥堆肥廢水處理 吸

5、收水中廢物轉(zhuǎn)化為自身生物質(zhì)不會造成二次污染 Pittman等人2011對生產(chǎn)藻類生物燃料的潛能進行了評價，分析認為如果不使用廢水做為培養(yǎng)基，以現(xiàn)有技術(shù)培養(yǎng)微藻生產(chǎn)生物燃料在經(jīng)濟上是不可行的，或者是不會有產(chǎn)能收益。 Lundquist等人2010分析了幾種不同類型、與生產(chǎn)生物燃料相結(jié)合的污水處理系統(tǒng)，推斷到只有以污水處理為重點，才能夠生產(chǎn)出具有價格競爭力的生物燃料。單胞藻處理廢水環(huán)境友好型！廢水處理 去除機理碳無機碳有機碳有機碳有機碳氮無機氮有機氮同化作用自養(yǎng)生長異樣生長廢水處理 去除機理磷無機磷有機磷其他磷酸化葉綠素a廢水處理 養(yǎng)殖廢水氮磷濃度高，氮磷比為2-8一般作為有機肥用于農(nóng)作物生產(chǎn)過高

6、的氨氮濃度會抑制微藻的生長，所以一般需要對其進行適當(dāng)稀釋或脫氨等預(yù)處理。 早在1957年，Oswald等就建議將微型藻類用來作為一種取代污水處理中的活性污泥的生物系統(tǒng)。此后建立在人工模式水體藻菌共生自凈原理基礎(chǔ)上的氧化塘技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。 近幾年在美國出現(xiàn)了以藻類為主體的生物除磷方法水力藻類床(ATS，AlgaeTurf Scrubber)。水力藻類床是在二級處理出水后增加的深度處理工藝，尤其對磷有很高的去除率。廢水處理 工業(yè)廢水體積龐大，重金屬含量高，氮磷含量低。篩選能夠耐受重金屬同時對其又具有吸附特性的藻種是使用微藻處理工業(yè)廢水的關(guān)鍵。Lim等人2010研究了在高效藻類塘中使用普通小球藻(Chlorella vulgaris)對印染廢水進行生物修復(fù)的可行性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過12天的生物修復(fù)，廢水中的NH4+-N、TP、COD 濃度分別下降了 44.4%、33.1%、38.3%。賈旋等2010通過向化肥廠廢水中添加一定量的磷酸鹽和葡萄糖培養(yǎng)小球藻USTB-01，結(jié)果