藻類,這一古老的光合生物,正以其獨特的生態(tài)功能在水處理(http://www.weberwork.com/sell/l_38/)領(lǐng)域煥發(fā)新生。利用藻類處理污水,不僅能有效去除氮、磷等營養(yǎng)鹽,還能同步生產(chǎn)生物質(zhì),用于制備生物燃料、飼料或高附加值產(chǎn)品(http://www.weberwork.com/invest/),實現(xiàn)“以廢養(yǎng)能”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。
在藻類污水處理系統(tǒng)中,微藻(如小球藻、柵藻)通過光合作用吸收二氧化碳并釋放氧氣,為好氧細(xì)菌提供氧化有機物所需的溶解氧,形成“藻菌共生”體系。藻類直接吸收水中的氨氮、硝酸鹽和磷酸鹽作為生長營養(yǎng),顯著降低水體富營養(yǎng)化風(fēng)險。研究表明,某些藻種對氮、磷的去除率可達(dá)80%以上。
處理后的藻類生物質(zhì)可通過離心、過濾等方式收獲。經(jīng)干燥和提取,可獲得油脂用于生產(chǎn)生物柴油,蛋白質(zhì)用于動物飼料,多糖和色素則可用于食品(http://www.weberwork.com/sell/l_32/)、化妝品行業(yè)。此外,藻類固碳能力強大,每生產(chǎn)1噸干藻可吸收約1.8噸CO?,助力碳中和目標(biāo)。
目前,開放塘式和封閉式光生物反應(yīng)器是主要培養(yǎng)系統(tǒng)。前者成本低但易受環(huán)境影響;后者效率高、可控性強,但投資較大。未來,通過基因工程改良藻種、優(yōu)化反應(yīng)器設(shè)計、降低收獲能耗,藻類技術(shù)將在市政污水深度處理、養(yǎng)殖廢水凈化等領(lǐng)域發(fā)揮更大價值。