固定化微绿球藻(Nannochloropsis oculata)净化养殖污水中氮、磷效果的研究

【作者】 梁晶晶； 江茂旺； 丁玉惠； 蒋霞敏； 韩庆喜；

【机构】 宁波大学海洋学院；

【摘要】 为了探究固定化微藻去除养殖污水中氮、磷的效果,选取培养至对数期的微绿球藻,采用海藻酸钠固定化包埋技术进行实验。以改良的宁波大学3#母液配方作为基础培养液配方,加入量1:1000;在GXZ–260C型智能型光照培养箱控制培养条件(温度25℃、盐度25、pH 7.86、光照强度80μmol m^-2s^-1、光照周期12h:12h)进行不同氮磷比的单因子试验和不同藻球投放质量(1、2、3 g·L^-1)在充气培养条件下对虾塘养殖污水净化效果试验研究,对照组不投放藻球。结果表明:氮磷比对固定化微绿球藻去除NH₄⁺-N和PO₄^3--P的影响显著（P<0.05）。固定化微绿球藻对NH₄⁺-N的去除率随着氮磷比的降低,去除率呈先升高后降低的趋势,在氮磷比为10:1时达到最大值,第7天去除率达到（84.22±2.47）%;而对NH₄⁺-N的去除率还与其初始浓度有关,NH₄⁺-N浓度相同时,NH₄⁺-N去除在氮磷比为10:1时达到最大值,但氮磷比20:1组差异不显著,显著高于氮磷比5:1组。当氮磷比小于10:1,氮认为是藻类生长的限制因子。固定化微绿球藻对不同浓度PO₄^3--P的去除效果与NH₄⁺-N去除率趋势不相同,随着氮磷比的降低,去除率逐渐降低。在氮磷比20:1⁵:1范围内,磷并未成为藻类生长的限制因子。固定化微绿球藻对虾塘养殖废水有较好的净化效果。不同藻球投放质量对虾塘污水NH₄⁺-N净化效果影响不显著,第3天对照组去除率为（29.02±1.37）%,其余各组去除率均达到96%以上。不同藻球投放质量对虾塘污水NO₃^--N、NO₂^--N、TN净化效果影响显著（P<0.05）,NO₃^--N、NO₂^--N、TN净化效果随着藻球投放质量增加呈上升趋势,试验结束对照组去除率分别为（7.91±0.28）%、（5.26±0.83）%、（11.21±1.64）%;第5天,NO₃^--N去除率分别为（55.17±0.68）%、（69.80±1.48）%、（95.44±0.91）%;第1天,NO₂^--N去除率分别（42.81±0.67）%、（43.41±1.60）%、（44.24±0.17）%,随着时间增加NO-+2-N去除率呈先下降后上升趋势（不同形式氮相互转化,部分NH4-N转化为NO₂^--N）,在第5天时,3 g·L^-1去除率为（72.71±0.96）%、1 g·L^-1和2 g·L^-1组去除率分别为（48.36±3.31）%和（51.17±1.24）%;第5天,TN去除率分别为（81.13±1.35）%、（84.33±0.97）%、（95.36±1.25）%。不同藻球投放质量对虾塘污水PO₄^3--P、TP净化效果影响显著（P<0.05）。试验结束对照组去除率分别为（14.47±1.28）%、（8.15±0.97）%;第3天PO₄^3--P去除效率均达到100%;第5天,TP去除率分别为（48±1.30）%、（65.71±1.89）%、（69.71±2.01）%。综上所述,固定化微绿球藻对不同氮磷比有较好的净化效果;固定化微绿球藻投放质量为3 g·L^-1对虾塘养殖污水有较好的净化效果,尤其是NH₄⁺-N、PO₄^3--P去除率在第3天达到96%¹00%。本试验探究了固定化微绿球藻去除虾塘养殖污水净化效果,为固定化藻应用养殖污水处理提供了理论基础。更多还原