微藻固定CO_2及其工业化应用研究进展

化石燃料的燃烧导致以CO2为代表的温室气体在大气中的浓度不断上升,因而CO2减排控制技术的研究备受关注,其中利用选育的微藻进行烟气固碳正逐渐成为研究热点。主要介绍了微藻固碳的研究及其工业化应用现状,重点分析了固碳微藻的筛选培养、影响固碳效率的主要因素以及高效光生物反应器的研发应用状况,并对微藻固碳技术产业化的现存问题及未来发展趋势进行了深入探讨和展望。     

微藻在生物减排CO2中的应用

微藻是一类单细胞或简单多细胞的微生物,其生长快速,并能够高效地固定各种来源的CO2,包括大气和工厂排放废气中所含的CO2及溶解性的碳酸盐.CO2的固定、生物能源的制备及污水的处理相结合为目前CO2的减排提供了一种前景非常好的技术选择.论述了热化学转化法(湿式碳化、热解及直接液化)等微藻生物质制备生物能源方法的研究状况,并分析了利用微藻生物减排CO2与污水处理相结合的可能性及目前的研究进展.     

碳量子点/壳聚糖@维纶纤维载体强化藻菌生物膜净化农村污水及脂质积累效能

本文针对微藻净化污水效率低、藻水分离困难以及微藻含油量低等系列问题,设计制备碳量子点/壳聚糖@维纶纤维(CQDs/CS@PVF)附着载体强化藻菌生物膜系统对污水净化协同产油。结果表明,CQDs/CS@PVF添加形成的藻菌生物膜系统与对照组相比,对污水中的COD、TN和TP的去除速率分别提高了68.2%、120.2%、79.2%,这是由于CQDs/CS@PVF藻菌生物膜系统提高了42.3%的微藻比生长速率,出水达到北京《农村生活污水处理设施水污染物排放标准》一级A标准。污水中的有机物被微藻利用转化为生物质油脂,其含量达到30.1%,脂肪酸C16~C18含量占比为96%,此组份的脂质更适合作为底物合成生物柴油,实现污染物向生物柴油优质原料的转化。CQDs/CS@PVF微藻生物膜快速去除有机物的同时高效生产油脂的机理是藻菌生物膜体系微藻与细菌细胞间距小,从而提高了O₂-CO₂气体与营养组分交换效率;此外,CQDs/CS@PVF通过拓展藻30%的可吸收光谱可提升20.9%的光合作用效率,非光化学淬灭系数提升了98.0%。以上研究结果可为CQDs/CS@PVF载体强化藻菌生物膜系统高效率处理农村污水同步收获油脂提供参考。     

造纸黑液碱回收的技术和经济评述

造纸黑液碱回收是当今治理造纸工业污染的最主要途径.近十年来,在碱回收技术的研究和开发上取得不少成就.在此,根据有关资料,对其主要技术线路和经济效益进行评述.1 燃烧法碱回收技术1.1 基本原理燃烧法减回收技术由于开发最早,故常被称作传统法碱回收技术.该技术的基本原理为:采用将黑液中有机物烧掉的办法以消除污染,并达到回收碱和热能的目的.碱回收共包括:提取、蒸发、燃烧、苛化和石灰回收等五个生产工序,简要工艺流程见图1.     

废水中二溴萤光素钠的回收

本文叙述了用次氯酸钠和活性炭处理萤光废水、回收二溴萤光素的综合利用方案,并对此方案进行了技术可行性和经济合理性的分析。试验表明这种综合利用方案是可行的。解决了污染,回收了资源,具有显著的经济效益和社会效益。     

造纸制浆集中生产及其碱回收与综合废水治理工艺设计

本文介绍了滑县锦华纸业集团新建漂白草浆集中制浆工艺、碱回收及全厂综合废水治理工艺设计。     

活体微藻对镉（Ⅱ）的富集机理

选取小球衣藻（Chlamydomonas microsphaera）、铜绿微囊藻（Microcystis aeruginosa）、钝顶螺旋藻（Spirulina platensis）和四尾栅藻（Scenedesmus quadricauda）等4种微藻,通过室内模拟实验,对水体中的Cd2+进行吸附,并对吸附Cd2+的微藻分别采用去离子水、0.2 mol·L-1 CaCl2与研磨处理,测定Cd2+的解脱量,研究活体微藻对重金属离子的富集特征与机理。结果表明：4种活体微藻均对水体中Cd2+有较强的富集能力,在Cd2+初始浓度为10 mg·L-1、溶液pH为7.0的实验条件下,小球衣藻富集量可达76.34 mg·g-1,铜绿微囊藻、钝顶螺旋藻和四尾栅藻富集量分别为24.78、15.28 和 9.85 mg·g-1,说明微藻是良好的重金属吸附剂;4种活体微藻对Cd2+的富集特征均符合准二级动力学方程（R2>0.99）,反映出活体微藻对Cd2+的富集主要是一种化学行为;活体微藻对Cd2+的富集主要是离子交换形式的化学吸附,富集比例均在60%以上,其中小球衣藻最高,达86.51%。除化学吸附外,还包括物理吸附与生物吸收,生物吸收所占富集比例为6.75%~18.96%,而物理吸附量最少,为3.02%~14.63%。     

洗毛废水羊毛脂回收技术的发展概况

介绍了国内外在洗毛废水毛羊脂回收方法和工艺方面的开发，应用和发展情况，就机械离心，气浮，混凝，酸裂，电解，萃取和超滤等各种回收方法和工艺的原理，操作过程，适用范围，回收效率以及优缺点诸方面作了较详细的比较和分析。     

土地处理技术在污水资源化中的应用

简述了污水资源化的现状与常规技术及土地处理技术的特点 ,结合工程实例分析了土地处理技术在污水资源化中的应用条件、应用方向 ,指出土地处理技术是我国污水资源化的重要组成部分     

2株漂白废水高效降解菌的选育

用含氯漂白废水驯化城市污水处理厂的好氧污泥 ,从中分离出两株高效去除有机氯的菌 ,并对其适应条件进行了研究。结果表明 ,当pH为 7.0、废水浓度为 5 0 %、加入 0 .4g/L葡萄糖、2mL菌液时 ,处理效果较好 ,有机氯的去除率最高可达 74 .8%。     

Aerobic treatment of swine manure to enhance anaerobic digestion and microalgal cultivation

Aerobic treatment of swine manure was coupled with anaerobic digestion and microalgal cultivation. A 14-day aerobic treatment reduced the total solid content of swine manure by >15%. Ammonia and carbon dioxide were stripped by the air supplied, and this off-gas was further used to aerate the culture of Chlorella vulgaris. The microalgal growth rates in Bristol medium and the wastewater with the off-gas increased from 0.08 to 0.22 g/L/d and from 0.15 to 0.24 g/L/d, respectively. Meanwhile, the aerobically treated swine manure showed a higher methane yield during anaerobic digestion. The experimental results were used to establish a demonstration unit consisting of a 100 L composter, a 200 L anaerobic digester, a 60 L tubular photobioreactor, and a 300 L micro-open raceway pond.     

烟酰胺降解菌的筛选及其降解特性

采用HPLC对某烟酰胺生产废水的主要成分进行分析，并模拟废水中的主要成分烟酰胺（nicotinamide）的浓度，对以烟酰胺为唯一碳源配制的培养基进行降解实验，获得有较佳降解率和生长能力的菌株YSI-1和YSI-2。结果表明．YSI菌株的混合菌降解效果优于单株菌，混合菌在初始OD600值为0．4，pH为7．0时，对浓度为2000mg／L的烟酰胺降解2d的降解率可达32．8％。延长处理时间或提高菌种的初始OD600值，烟酰胺的去除率均有较大的增加。     

烟酰胺降解菌的筛选及其降解特性

采用HPLC对某烟酰胺生产废水的主要成分进行分析,并模拟废水中的主要成分烟酰胺(nicotinamide)的浓度,对以烟酰胺为唯一碳源配制的培养基进行降解实验,获得有较佳降解率和生长能力的菌株YSI-1和YSI-2.结果表明,YSI菌株的混合菌降解效果优于单株菌,混合菌在初始OD600值为0.4,pH为7.0时,对浓度为2000 mg/L的烟酰胺降解2 d的降解率可达32.8%.延长处理时间或提高菌种的初始OD600值,烟酰胺的去除率均有较大的增加.     

洗浴废水循环再利用技术的探讨和分析

在我国 ,洗浴废水达到城市生活污水量的 30 %。本文针对目前洗浴废水通常作为一次性用水的现象 ,参考各国在污水再利用方面所做的工作 ,结合国内外对洗浴废水处理的研究成果 ,探讨了把洗浴废水处理为浴池补给用水的经济、技术、政策和公众接受观念的可行性 ,分析了现有对洗浴废水的处理方法及其工艺流程。提出将洗浴废水处理为浴池直接的补给水的思路 ,同时 ,通过对洗浴废水的成分分析、各种处理工艺的优缺点比较及处理后水回用的适用场所的讨论 ,论述洗浴废水经处理后达到《生活饮用水卫生标准》的可能性 ,可以安全地用作为浴池补给用水。     

Potential of microalgae as biopesticides to contribute to sustainable agriculture and environmental development

The loss of yields from agricultural production due to the presence of pests has been treated over the years with synthetic pesticides, but the use of these substances negatively affects the environment and presents health risks for consumers and animals. The development of agroecological systems using biopesticides represents a safe alternative that contributes to the reduction of agrochemical use and sustainable agriculture. Microalgae are able to biosynthesize a number of metabolites with potential biopesticidal action and can be considered potential biological agents for the control of harmful organisms to soils and plants. The present work aims to provide a critical perspective on the consequences of using synthetic pesticides, offering as an alternative the biopesticides obtained from microalgal biomass, which can be used together with the implementation of environmentally friendly agricultural systems.     

生物絮凝-AAAO中试系统污染物去除特性及反硝化除磷菌的培养

为降低污水处理成本并实现出水稳定达标,采用中试规模生物絮凝-AAAO工艺处理城镇生活污水,并模拟生物絮凝污泥厌氧消化所产生的碳源,用于强化反硝化除磷菌(DPAO)驯化效果。实验结果表明：生物絮凝系统抗冲击负荷能力较强,化学需氧量(COD)、总氮(TN)和总磷(TP)平均去除率可达67.23%、27%与68.93%。将模拟厌氧消化后产生的碳源投加至厌氧池促进DPAO的驯化后,AAAO系统对COD、TN和TP去除率分别提升31.53%、37.67%和26.37%,反硝化吸磷率最高可达62.97%,二沉池出水COD、TN均满足一级A出水标准,TP可低于0.30 mg·L⁻¹。生物絮凝-AAAO工艺脱氮除磷效果较好,可为污水处理厂节能降耗运行奠定基础并有望得到广泛应用。     

不同深度处理工艺去除污水处理厂出水中氮磷的比较研究

城市污水厂出水直接进入天然水体、或经过深度处理后回用于灌溉、补充景观水体和回灌地下水,均需要进行安全性评价.针对北京市北小河污水处理厂出水经过深度处理后回用于奥运公园的安全性,比较了不同深度处理工艺对营养盐（氮、磷）总量和不同形态的去除效果.研究表明,二级处理本身对氮磷的去除效果十分有限,回用水需经过深度处理.在所研究的生物活性炭吸附、微滤、超滤、反渗透以及上述技术的组合工艺中,使用超滤和反渗透联用的工艺路线对脱氮除磷的效果较为理想,其他工艺对去除氮磷的效果十分有限.