黑暗条件下普通小球藻处理废水的研究

JournalofFoodScienceandBiotechnologyVol.31No.92012YUYun-long，etal：StudyonWastewaterTreatmentbyChlorellavuganisunderDarkConditionFrontierResearchArticle余云龙，邹华*，张强，郝女（，214122）：通过光暗条件下普通小球藻的废水处理、黑暗条件下菌藻协同处理废水、黑暗条件下普通小球藻可持续生长的实验对小球藻黑暗条件下废水处理进行了研究。结果表明，黑暗条件下小球藻对COD的去除强于光照条件，对氮磷的去除不如光照条件。在黑暗、静置条件下，藻菌混合体系对废水中COD和氮磷的去除以小球藻为主导；在黑暗、摇床条件下，藻菌混合体系对废水中COD和氮磷的去除以活性污泥为主导；而且，黑暗条件下藻菌混合并不会出现两者互利共生强化废水处理的效果；小球藻能够在黑暗条件下长期生长并稳定地处理废水。：普通小球藻；废水处理；活性污泥；异养：X52：A：1673—1689（2012）09—0938—06StudyonWastewaterTreatmentbyChlorellavuganisunderDarkConditionYUYun-long，ZOUHua*，ZHANGQiang，HAONu（SchoolofEnvironmentalandCivilEngineering，JiangnanUniversity，Wuxi214122，China）Abstract：ThewastewatertreatmentbyChlorellavuganisunderlightanddarkcondition，andbyalgae-bacteriumsystemunderdarkconditionwerestudied，theChlorellavuganis'ssustainablegrowthunderdarkconditionwasalsostudied.TheresultsshowedthattheremovalofCODunderdarkconditionwasbetterthanlightcondition，butTN&TPwereonthecontrary.ChlorellavuganisplayedakeyroleinremovalCOD，TN，TPinthemixedsystemofChlorellavuganisandactivatedsludgewhenstationarilyincubatedunderdarkcondition.However，activatedsludgeplayedakeyroleinremovalCOD，TN，TPinthemixedsystemwhenshakinglyincubatedunderdarkcondition.What'smore，themixtureofalgaeandbacteriumcouldn'thaveaneffectonmutualismandimprovedtheefficiencyofwastewatertreatment，andChlorellavuganiscouldgrowandtreatwastewatersustainablyunderdarkcondition.Keywords：Chlorellavuganis，wastewatertreatment，activatedsludge，heterotrophism：2011-11-02：（20707007）。*：（1972—），，，，，，。E-mail：[e-mail][1]。，，貕貚販2012319余云龙，等：黑暗条件下普通小球藻处理废水的研究2.13[2]。，、，，、。，[3-4]。，[5-8]，，、，[9-11]，COD、、，。，，，，，。，，、，Ganter，，N、P[12]。，，。1.11.1.1普通小球藻ChlorellaVuganis：（FACHB-1068）。1.1.2活性污泥。1.1.3模拟养殖废水，COD500mg/L、TN100mg/L、TP20mg/L，1。10L、pH7。1.2COD：GB11914-89；TN：GB11894-89；TP：GB11893-89。MLSS：，103~105℃2h，；：0.45μm，103℃；：。1Tab.1Ingredientofsimulantwastewater1.31.3.1藻种培养BG-11，25℃、5000Lx、12h：12h、3~5，。1.3.2藻种与污泥的驯化20%，25℃、5000Lx、12h：12h、3~5，。，20h，2h，，。1.3.3光暗条件下普通小球藻的废水处理，34mg/L，（5000Lx），25℃。。3，3。1.3.4黑暗条件下菌藻协同处理废水、、、6，A1（）、A2（）、B1（）、B2（）、C1（）、C2（），25℃，150r/min。、34mg/L；34mg/L。，，，，、。3/g60.240.12Na2CO31.98NaHCO30.12Na3PO4·12H2O2.50.12（NH4）2SO421貕貚貪JournalofFoodScienceandBiotechnologyVol.31No.92012YUYun-long，etal：StudyonWastewaterTreatmentbyChlorellavuganisunderDarkConditionFrontierResearchArticle，3。1.3.5黑暗条件下普通小球藻可持续废水处理的研究，34mg/L，、25℃，4d，，、COD、TN、TP。3，3。2.11、2，COD、TN、TP，，，，，，。1/CODFig.1CODvariationcurvesofChlorellavuganisunderlightanddarkcondition2/TN、TPFig.2TN&TPvariationcurvesofChlorellavuganisunderlightanddarkcondition，COD，。，。，，。，，。，，CO2，COD。，NH4+，NO3-、NO2-、H2PO4-N、P，，；，，，。2.234dCOD、TN、TP。，A1、A2COD71.14%、52.59%，TN76.58%50.82%，TP58.82%、49.44%。，COD。，A2A1pH，7~8，pH，。3Fig.3RemovalefficiencyofeachgroupGladue3，。，，，[13]。，，，，[14]，。，，。A1、B1、C1COD71.14%、53.69%、77.70%，TN76.58%、56.07%、85.77%，TP58.82%、46.66%、58.24%。，、，COD，。2貕貛財2012319余云龙，等：黑暗条件下普通小球藻处理废水的研究，，、、，，，COD。A2、B2、C2COD52.59%、98.62%、99.28%，TN50.82%、82.43%、80.74%，TP49.44%、56.64%、55.05%。，、，COD。。A1C1、B2C2，，、COD、TN、TP。，。，，，；，———，[15]。，，，；，。Mayo[16]，Oswald，，[17]。，，。2.3，、，，。4，4d，。4、5。，，，，，。，3，。4Fig.4Totalchlorophyll&dryweightvariationcurveofthe1stbatchChlorellavuganis5Fig.5Totalchlorophyll&dryweightvariationcurveofthe4thbatchChlorellavuganis，，。（protochlorophyllide）。，D，，（）（）[18]，Daa[19-20]。（light-dependentNADPH-protochlorophyllideoxidoreduetase，POR，EC1.3.1.33）[21]，（）（light-independentprotochlorophyllideoxidoreductase，LIPOR），。、（）。，、、貕貛貢JournalofFoodScienceandBiotechnologyVol.31No.92012YUYun-long，etal：StudyonWastewaterTreatmentbyChlorellavuganisunderDarkConditionFrontierResearchArticle。，、，[22]。，[23]。6、74COD、TN、TP。，CODTN、TP，，，，。4COD65%、TN70%、TP50%，，。64CODFig.6CODvariationcurveofthe4batchesChlorellavuganis74TN、TPFig.7TN&TPvariationcurveofthe4batchesChlorellavuganis1），COD，。，，COD。2）、，COD。、，COD。，，。3），。3：[1]，，.[J].，2005，27（4）：69-73.ZHOUHua-wei，LINWei-tie，CHENTao.TheheterotrophyandapplicationsofChlorella[J].AminoAcidsandBioticresource，2005，27（4）：69-73.（inChinese）[2]，，，.、[J].：，2004，32（5）：55.WANGHai-ying，GUOQi-yuan，ZHENGBi-sheng，etal.GrowthandbiochemicalcomponentsofChlorellavulgarsunderautotrophicheterotrophicandmixotrophiccultivations[J].JournalofSouthChinaUniversityofTechnology：NaturalScienceEdition，2004，32（5）：55.（inChinese）[3]WANGB，Christopher，LanQ.BiomassproductionandnitrogenandphosphorusremovalbythegreenalgaNeochlorisoleoabundansinsimulatedwastewaterandsecondarymunicipalwastewatereffluent[J].BioresourceTechnology，2011，102：5639-5644.[4]JinsooK，BalaPL，RachaelR，etal.RemovalofammoniafromwastewatereffluentbyChlorellavulgaris[J].TsinghuaScienceandTechnology，2010，15：391-396.[5]，，，.[J].，2008，29（8）：2219-2226.HUANGXiang-feng，WENYue，HEShao-lin，etal.MigrationandtransformationofnitrogeninaHRAPtreatingdomesticwastewaterinruralarea[J].ChineseJournalofEnvironmentalScience，2008，29（8）：2219-2226.（inChinese）[6]，，.[J].，2010，31（6）：1489-1493.DENGXu，WEIBin，HUZhang-li.StudyontheremovalofnitrogenandphosphorusfromwastewaterbyChlamydomonas貕貛貣2012319余云龙，等：黑暗条件下普通小球藻处理废水的研究reinhardti[J].ChineseJournalofEnvironmentalSc