Science of The Total Environment (IF=9.8) 2024-02-28

同济大学环境科学与工程学院 戴晓虎课题组

当使用厌氧消化物培养微藻时，不恰当的灭菌策略会抑制微藻的生长。本研究旨在科学地选择一种低成本的厌氧消化物消毒预处理方法，用于大规模微藻培养。在这项工作中，采用了三种不同的方法对城市厌氧沼液进行消毒，包括高压灭菌、紫外线或 NaClO 处理。然后在稀释的沼液中培养四尾栅藻 (Scenedesmus quadricauda)，以同时生产脂质和去除营养物质。结果表明，NaClO处理后，由于游离氯的残留，四尾栅藻的生长受到抑制。15 min的紫外线照射有效地减轻了微生物污染，增加了营养物的有效性，增强了微藻光合作用的电子传递。培养6天后，紫外线组的微藻生物量浓度为 1.09 g/L，与高压灭菌组（1.15 g/L）相当,并且营养物去除效率很高，COD去除率为93.30%，NH4+-N去除率为92.56%，TN去除率为85.82%，TP去除率为95.12%。此外，四尾栅藻在紫外线组的培养系统中占据优势，击败了本地微生物。在细菌和藻类的协同去除污染物中，兼性厌氧菌Comamonadaceae和好氧菌Moraxellaceae发挥了重要作用，而不是严格的厌氧菌Paludibacteraceae和Bacteroidetes_vadinHA17。细菌对氮和磷的潜在竞争导致紫外线组的脂肪含量最高(48.19%)。因此，本研究建议在大规模微藻培养中使用15 min的紫外线处理厌氧消化物。

原文链接：Improved microalgae growth and lipid production in anaerobic digestate with ultraviolet radiation pretreatment