利用米曲霉(Aspergillus oryzae)真菌颗粒对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)进行生物絮凝:性能和机理

富营养化引起的藻华是一种严重威胁淡水资源可持续利用的全球性现象。用于传统水处理的化学品通常会导致高水平的残留,并对藻类细胞的形态造成损害。本研究使用了一种以米曲霉为基础的环保型真菌生物絮凝剂,以去除一种代表性微藻(铜绿微囊藻)。此外,还探索了利用米曲霉去除微藻的关键絮凝参数、吸附动力学和热力学参数。结果表明,当真菌培养6 d,絮凝剂用量为11 g/L,转速为100 rpm,温度为25℃,絮凝时间为5 h,pH = 4.0 – 9.0时,絮凝效率为> 95%。基于基因组数据的KEGG分析和化学成分分析表明,代谢产物的主要成分是蛋白质和多糖。Zeta电位分析、扫描电子显微镜、三维荧光、X射线光谱和红外光谱、静电吸引力的结果表明,静电吸引力促进了微藻的不稳定和聚集。此外,菌体胞外蛋白和胞外多糖的表面吸附和化学吸附也有助于去除微藻。因此,基于真菌的生物絮凝剂有可能以简单、有效和环保的方式去除微藻,而无需复杂地提取胞外代谢物。

安徽工业大学建筑工程学院 马江雅课题组

原文链接:Bio-flocculation of Microcystis aeruginosa by using fungal pellets of Aspergillus oryzae: Performance and mechanism

https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.129606

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