【摘 要】
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目的:从兰州市水体中分离鉴定藻株,初步探索其脱除氮（N）、磷（P）的能力并对其生物质组分进行分析,探讨其是否具备应用于废水处理与生物质能生产耦合技术的潜力,为构建基于微藻培养的废水处理技术体系提供基础依据。方法:从兰州市五泉山公园与雁滩公园中的人工湖泊中分离纯化微藻,利用形态学和分子生物学手段对其进行鉴定并命名。将藻株于BBM培养基中培养28天,每两天用分光光度计测定培养液的OD680nm并计算比
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目的:从兰州市水体中分离鉴定藻株,初步探索其脱除氮（N）、磷（P）的能力并对其生物质组分进行分析,探讨其是否具备应用于废水处理与生物质能生产耦合技术的潜力,为构建基于微藻培养的废水处理技术体系提供基础依据。方法:从兰州市五泉山公园与雁滩公园中的人工湖泊中分离纯化微藻,利用形态学和分子生物学手段对其进行鉴定并命名。将藻株于BBM培养基中培养28天,每两天用分光光度计测定培养液的OD680nm并计算比生长速率,用水质检测仪测定总氮（Total nitrogen,TN）,总磷（Total phosphorus,TP）。对培养结束后的微藻进行生物质组分（包括脂肪酸,碳水化合物及蛋白质）进行分析。利用脂肪酸甲酯（FAME）组成和碳链结构与生物柴油的十六烷值、冷滤点、运动粘度、碘值、皂化值、氧化稳定指数间的关系模型,对微藻生物柴油品质进行预测并作出评价。根据EN13774-3和EN14776中的方法测定微藻生物质中的水分、挥发分和灰分,用元素分析仪测定微藻冻干生物质的碳、氢、氮、硫和氧的百分比,用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）测定微藻生物质中的官能团,用热重仪对微藻生物质进行热重分析。结果:（1）从兰州市五泉山公园与雁滩公园的人工湖泊中各分离出一株微藻,并分别命名为Tetradesmus dimorphus GEEL-04和Desmodesmus asymmetricus GEEL-05。T.dimorphus GEEL-04和D.asymmetricus GEEL-05在BBM培养基中生长22 day后达到生长稳定期,最高OD680nm分别为1.46和1.16,比生长速率分别为0.149 day-1和0.148 day-1。培养基的p H从初始的6.8在第28 day分别升至9.65±0.16和9.17±0.23。（2）T.dimorphus GEEL-04和D.asymmetricus GEEL-05对BBM培养基中总氮在28 day后的去除率分别为99.6%和99.0%,对总磷的去除率分别为99.5%和98.3%。（3）T.dimorphus GEEL-04的各元素含量分别为C（50.13%）,H（7.56%）,N（6.09%）,S（0.59%）和O（35.63%）。D.asymmetricus GEEL-05的各元素含量分别为C（43.01%）,H（6.79%）,N（6.90%）,S（0.42%）和O（42.87%）。（4）T.dimorphus GEEL-04积累了蛋白质（40.02%）,碳水化合物（31.91%）和脂质（15.41%）,D.asymmetricus GEEL-05的蛋白质、碳水化合物和脂质含量分别为45.10%,24.64%和分别为24.16%。T.dimorphus GEEL-04的主要脂肪酸是亚油酸、棕榈酸,硬脂酸和油酸,分别占总脂肪酸含量的28.36%,27.15%,12.34%和6.39%;D.asymmetricus GEEL-05的主要脂肪酸与T.dimorphus GEEL-04相同,分别占总脂肪酸含量的34.59%,25.22%,15.49%和6.15%。两株微藻的脂肪酸组成均显示出高亚油酸和高棕榈酸,相当于高质量的生物柴油。（5）T.dimorphus GEEL-04生物柴油各项指标表现较好,D.asymmetricus GEEL-05除冷滤点外生物柴油各项指标表现较好。（6）FTIR光谱吸收显示了可用于生物燃料生产的微藻生物质中的不同官能团。热重分析表明,T.dimorphus GEEL-04和D.asymmetricus GEEL-05均有3个主要的分解阶段,两株微藻的挥发物含量均≥80%。结论:（1）本研究从兰州市五泉山公园及雁滩公园的人工湖泊中分别分离出一株微藻,经分子生物学分别鉴定为T.dimorphus GEEL-04和D.asymmetricus GEEL-05。（2）T.dimorphus GEEL-04和D.asymmetricus GEEL-05生长速率较快,且均具有较为优秀的脱氮除磷能力,是可用于氮磷废水处理的潜力藻株。（3）T.dimorphus GEEL-04高不饱和脂肪酸的含量较高,且生物柴油各项指标表现较好;D.asymmetricus GEEL-05脂质含量较高,除冷滤点外生物柴油各项指标表现较好,两株微藻的生物质能源价值较高,意味着T.dimorphus GEEL-04和D.asymmetricus GEEL-05是具备生物质能源生产耦合废水处理潜力的藻株。
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