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微藻是富有潜力的可再生生物柴油原料,具有单位油脂产量高、不与农田争地、可协同二氧化碳固定等优势。但到目前为止微藻生物柴油并未实现广泛的商业化运用,昂贵的培养成本和采收成本使其产品价格缺乏对传统石化柴油的竞争力。用猪沼液作为培养基可将污水治理与微藻生物质生产相结合,是降低微藻生物柴油价格的可行性策略,但如何从猪沼液低成本采收微藻依然是亟待解决的问题。在众多采收方法中,真菌菌丝球絮凝法采收微藻具有以下两个优势:一方面,菌丝球絮凝效率高,采收时间短,易于固液分离,可降低采收过程中的能量消耗;另一方面,菌丝球广泛运用于重金属废水、沼液废水的生物修复中,具有较强的抗逆性,在沼液中保持高絮凝活性的同时还能提高污染物质的净化效果。本论文以絮凝效率、生物量和脂肪酸产量等指标从六株真菌中筛选出一株能在原始沼液高效絮凝耐受沼液小球藻MBFJNU-1的真菌Aspergillus oryzae FSD181214,采用单因素分析法对菌藻在BG11培养基、灭菌沼液、未灭菌沼液培养体系的絮凝条件进行优化,构建了最优条件下絮凝时间与絮凝效率的动力学模型,并进一步对絮凝过程及收获的三种菌藻球对原始沼液的净化效果展开研究。最后实验还根据脂肪酸组成对真菌、微藻、絮凝菌藻球及净化沼液后收获的菌藻球的生物柴油品质性能进行评估。研究内容和结果如下:1、从腐败的植物茎秆分离出六株丝状真菌,比较分析它们在BG11培养基、灭菌沼液、未灭菌沼液三种培养基体系对小球藻MBFJNU-1的絮凝效率及生物量、脂肪酸产量等生化指标,从中筛选出一株优势真菌,通过分子鉴定和形态学鉴定确认其为米曲霉(FSD181214)。它在PDB培养基培养60h的菌丝球生物量为7.55 g/L,脂肪酸产量为0.78g/L,对BG11培养基、灭菌沼液和未灭菌沼液培养的小球藻MBFJNU-1的絮凝率分别达到99.96%、91.89%和96.60%。对蛋白核小球藻、栅藻、紫球藻和微拟球藻,米曲霉菌丝球也表现出较强的絮凝活性,对蛋白核小球藻和栅藻的絮凝效率可达到90%以上,对紫球藻和微拟球藻的絮凝效率则可达到85%。2、为了进一步提高米曲霉菌丝球絮凝小球藻的效率,缩短采收时间,对菌丝球培养阶段的孢子投放量、菌丝球培养时间及共培养阶段的菌丝球投放量、p H、温度、转速等条件进行优化,结果表明在p H5.0,温度31℃,摇床转速140rpm,菌藻添加量干重比2:1、菌丝球培养时间60h、孢子接种量1.5×105个/m L(菌丝球直径2.04 mm)的条件下,米曲霉对BG11培养的小球藻絮凝效率最佳,6h可达99.62%;在p H4.75,温度37℃,摇床转速140 rpm,菌藻添加量干重比2:1,菌丝球培养时间42h,孢子接种量1.5×105个/m L(菌丝球直径2.04 mm)的条件下,米曲霉对灭菌沼液培养的小球藻絮凝效果最佳,6h可达98.97%;在p H 4.75,温度31℃,摇床转速120 rpm,菌藻添加量干重比2.5:1,菌丝球培养时间60h,孢子接种量1.5×104个/m L(菌丝球直径5.56mm)的条件下米曲霉对未灭菌沼液培养的小球藻絮凝效果最佳,6h可达98.23%。通过动力学模型对最优条件下的絮凝数据进行拟合分析,发现希尔方程可对三种培养基体系的絮凝曲线的拟合优度R2均在0.98以上,可定量描述最优条件下絮凝时间与絮凝效率的关系。3、研究小球藻处理沼液天数对米曲霉絮凝小球藻的影响,并比较分析絮凝前后沼液的水质变化。结果表明菌丝球在不同处理天数的灭菌沼液和未灭菌沼液中均具有絮凝能力,并且处理天数越长,菌藻絮凝效率越高。测定水质指标后发现,菌藻絮凝后不同培养天数沼液氨氮、总氮、总磷、浊度、固体悬浮物含量都出现明显下降,仅处理5d的未灭菌沼液COD出现轻微上升,实验结果说明菌藻絮凝可进一步提高沼液废水的净化效果。4.、采用菌藻球处理9d再继续培养上清液小球藻6d的二步处理法净化原始猪沼液,结果表明,灭沼菌藻球和未灭沼菌藻球实验组对灭菌沼液的氨氮、总氮、色度、固体悬浮物去除率分别达到91.02%、87.67%、35.03%、76.03%和98.70%、84.31%、85.33%、69.03%;对未灭菌沼液的氨氮、总氮、色度、固体悬浮去除率分别达到和98.25%、79.10%、35.03%、81.82%和96.97%、77.77%、73.78%、77.27%,与单藻处理相比,灭沼菌藻球和未灭沼菌藻球对原始沼液氨氮、总氮、色度、固体悬浮去除率具有明显优势。5、采用气相色谱技术和数学模型,评估米曲霉、三种培养基的小球藻、菌藻球及净化沼液后菌藻球的生物柴油品质指标,结果表明除BG11培养的小球藻脂肪酸碘值过高不符合欧洲标准的规定外,其余实验组脂肪酸均满足生物柴油美国标准(ASTM D6751-08)和欧洲标准(EN 14214)对于多不饱和脂肪酸组成、十六烷值、运动粘度、密度、浊点、碘值、高位热值要求。