北歐微藻可以凈化廢水并生產(chǎn)生物柴油

Lorenza Ferro，化學(xué)系博士

Lorenza Ferro展示了北歐微藻在北歐氣候條件下同時(shí)生產(chǎn)生物質(zhì)和城市污水處理的潛力。她還研究了微藻和細(xì)菌如何協(xié)同工作，以及這如何影響開(kāi)放藻類培養(yǎng)中微生物群落的組成。3月15日星期五，她在于默奧大學(xué)為她的論文進(jìn)行辯護(hù)。

綠色微藻是一種光合水生物，它利用陽(yáng)光和其他一些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)將二氧化碳轉(zhuǎn)化為能量和生物量。藻類生物量被認(rèn)為是生產(chǎn)生物燃料的良好原料，因?yàn)檫@些微生物可以自然形成和儲(chǔ)存大量的脂質(zhì)，而這些脂質(zhì)又可以轉(zhuǎn)化為生物柴油。此外，城市污水中發(fā)現(xiàn)的氮和磷可以循環(huán)利用來(lái)喂養(yǎng)微藻，這意味著同樣的工藝可以用于生物質(zhì)生產(chǎn)和污水處理。

然而，在北部國(guó)家，微藻的使用非常有限，那里漫長(zhǎng)的冬季的特點(diǎn)是白天只有幾個(gè)小時(shí)的日照和限制生長(zhǎng)的低溫。Lorenza Ferro在她的論文中指出，利用北歐本土的海藻菌株，這些菌株能夠自然地適應(yīng)這些地區(qū)惡劣的環(huán)境條件，可以成為該地區(qū)微藻養(yǎng)殖成功的一個(gè)解決方案。

對(duì)幾種能夠在城市污水中生長(zhǎng)的瑞典微藻進(jìn)行了分離和基因分類。八株菌株在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模上被描述為非常有效地去除廢水中的過(guò)剩營(yíng)養(yǎng)物質(zhì);四種表現(xiàn)出生長(zhǎng)快、生物量產(chǎn)量高和油脂含量高的跡象;其中3個(gè)還證明了對(duì)低溫或有限光照條件的有效適應(yīng)。

在她的項(xiàng)目中，Lorenza Ferro還研究了藻類和細(xì)菌在污水處理中是否可以相互受益，即北歐的一株微藻是否會(huì)與培養(yǎng)中的細(xì)菌相互作用。

“我們觀察到，在特定的農(nóng)業(yè)條件下，生物質(zhì)能的生產(chǎn)和養(yǎng)分的去除會(huì)產(chǎn)生積極的影響?！?/p>

在試點(diǎn)研究,她使用一個(gè)基于dna的方法叫做metabarcoding為了研究季節(jié)性變化的藻類池塘梁柱式設(shè)計(jì)來(lái)自于默奧(10公里),2015年接種控制應(yīng)變的微藻(即不是從北歐集合),它被允許從5月到11月的開(kāi)始。結(jié)果表明，原微藻被其他藻類和浮游動(dòng)物所取代，導(dǎo)致生物量產(chǎn)量下降，氮、磷的去除率降低，特別是在生長(zhǎng)期后期。

“我的研究再次表明，北歐本地的微藻比標(biāo)準(zhǔn)菌株要好得多。我們的北歐品種目前正在“實(shí)際條件”下進(jìn)行測(cè)試，目的是將生長(zhǎng)期延長(zhǎng)到深秋甚至冬季?！?/p>