不同水文条件下光养生物膜藻类对氮、磷营养盐的响应

揭示生物膜藻类对河流水体流态与营养盐的响应,为河流生物膜藻类研究及生物多样性保护提供依据。在微型跑道池模拟流水(0.5 m/s)和静水(0 m/s)条件的基础上,通过设置不同浓度氮(1.51、2.51和5.51 mg/L)、磷(0.1、0.2和0.4 mg/L)及氮磷比(8、16和32)环境培养野外采集的原位生物膜并铺设人工基质,探究流速差异和营养浓度对河流光养生物膜藻类物种组成及密度的影响。非度量多维排序(NMDS)分析结果表明,无论流速还是非流速环境下,原位和建群生物膜藻类群落在不同氮、磷和氮磷比环境中均呈现明显分离(P<0.001),且建群生物膜中各分组藻类群落具有更明显的差异。双因素方差分析结果表明,磷与流速单一及交互效应显著影响藻类的生长及建群(P<0.001);而氮处理中,氮与流速的交互效应仅对建群生物膜藻类影响显著(P<0.001)。同时,还发现生物膜中硅藻、蓝藻和绿藻的生长对营养盐与流速变化的响应并不一致,其中非流速-高氮、磷营养盐更适宜于蓝藻和绿藻的生长。总之,差异流速和氮、磷浓度变化影响了光养生物膜藻类的响应模式,且建群初期的生物膜藻类对外界环境变化敏感。

3种绿藻对市政污水的脱氮除磷效率及其细胞营养积累研究

以3种绿藻(小球藻(Chlorella sp.)、四尾栅藻(Scenedesmus quadricauda)和尖细栅藻(Scenedesmus acuminatus))为研究对象,使用灭菌和未灭菌的曝气池原水构建纯藻培养体系和藻菌共培养体系对其进行为期18 d的培养,探究了3种绿藻对市政污水中氮、磷污染物的去除效果,并从资源化角度比较藻细胞营养差异。结果表明,3种绿藻生长良好,且在藻菌共培养体系中表现出了更高的光合潜力。3种绿藻培养液中总氮(TN)、总磷(TP)和氨氮含量均随培养时间的增加而显著降低(p<0.05),培养过程中去除率分别达到51%、76%、55%以上,小球藻对营养盐去除效果更佳,且在藻菌共培养体系中去除效果显著高于纯藻培养体系(p<0.05)。细胞营养测定结果表明,小球藻蛋白质质量分数和总油脂产率均高于四尾栅藻和尖细栅藻,且在藻菌共培养体系中更高。综上所述,小球藻在市政污水净化方面更具潜力,且藻菌共培养环境更有利于污水的脱氮除磷和细胞营养的积累。