隨著畜禽養殖業規?;a及*審議通過《畜禽規模養殖污染防治條例(草案)》,畜禽養殖場污水的無害化處理日顯重要.采用沼氣池厭氧處理是當前對畜禽養殖污水zui常見的處理方式,但從沼氣池中排出的沼液中富含氮磷等營養素,直接排放到天然水體中仍然會引起水體嚴重富營養化.將沼液直接歸田然后通過農作物吸收是當前沼液zui主要的處理方式.然而在農村城鎮化建設的背景下,沼液直接歸田也存在受季節影響、單位面積處理效率低、所需配套農田面積大等問題.因此,仍需尋找的沼液安全利用途徑.
利用藻類的吸收、富集和降解作用,可有效對污水進行處理.早在1957年,Oswald等提出利用藻類去除污水中氮磷的可行性,之后應用微藻處理生活污水和工業污水的研究不斷深入.Tam和Wong證實了蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)和柵藻(Scenedesmus sp.)在污水二級處理中具有良好的氮、磷的去除效果,經7 d處理即可去除污水中2/3以上的氮磷.董俊德等研究表明小顫藻(Oscillatoria tenuis)和兩棲顫藻(O. amphibia)對污水的無機磷去除率高,而對硝態氮的處理能力較差;極大螺旋藻(Spirulina masima)則能去除較多的硝態氮.Mart?nez等研究了溫度和攪拌形式對斜生柵藻(Scenedesmus obliquus)在二級城市污水中的脫氮除磷能力,發現在25 ℃和磁攪拌的情況下,磷的zui大去除效率可達98%,氨氮的去除率可達到100%.李川等發現固定化的蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)對人工污水中NH+4-N的去除效率,而魚腥藻(Anabaena sp.)對NO-3-N的去除率高.劉林林等對15株微藻在豬場養殖污水中的氮磷凈化能力及其細胞營養分析后發現多棘柵藻(Scenedesmus spinosus)SHOU-F8是豬場養殖污水凈化耦合微藻生物柴油生產的合適藻株.上述研究表明,微藻對污水氮磷的凈化效果受藻種、培養條件及污水中氮磷的形態與濃度等因素影響.
利用微藻凈化豬場養殖污水的研究已見較多報道,但利用微藻凈化豬場養殖污水中的氮磷并耦合微藻高附加值產品生產的研究較少.狹形小樁藻(Characium angustum)是一種淡水綠藻,屬于綠球藻目(Chlorococcales),小樁藻科(Characiaceae),小樁藻屬(Characium),廣泛分布于包括污水在內的多種類型的水體中,但目前對這種微藻尚未見有應用研究.
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