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第1章 概论1

1.1 污水处理二氧化碳排放现状及亟待解决的问题1

1.2 污水处理与微藻培养耦合2

1.3 污水处理过程CO2减排产柴油微藻培养体系研究进展3

1.3.1 藻种及其分离纯化4

1.3.2 营养条件8

1.3.3 培养环境10

1.3.4 营养方式13

1.3.5 培养方式14

1.3.6 微藻与菌间的相互作用15

1.3.7 微藻培养设施及装置17

第2章 适合于处理有机污水的藻种筛选、分离纯化及诱变24

2.1 材料与方法25

2.1.1 试验材料与仪器25

2.1.2 试验方法28

2.1.3 分析和检测方法33

2.2 适合于有机污水处理的藻种筛选39

2.2.1 人工生活污水培养不同微藻生长39

2.2.2 不同微藻处理人工生活污水污染物44

2.3 适合于目标微藻快速分离纯化的方法开发47

2.3.1 适合于小球藻快速分离纯化的固体培养基47

2.3.2 正交设计优化小球藻培养基49

2.3.3 MBG培养基与无机固体培养基培养效果对比51

2.4 优势小球藻藻株的紫外诱变及筛选53

2.4.1 紫外线诱变剂量的确定53

2.4.2 小球藻紫外诱变及诱变后培养情况55

2.4.3 诱变小球藻株的测定与筛选结果56

2.5 突变藻株的生理生化特性对比研究60

2.5.1 突变藻株的培养条件及监测指标60

2.5.2 扫描电镜观察突变藻株和出发藻株的差异60

2.5.3 突变藻株叶绿素含量及生长速率分析62

2.5.4 突变藻株生物量及产脂能力分析64

2.5.5 突变藻株各成分含量比较分析67

2.6 突变藻株有机废水处理效率对比研究70

2.6.1 藻株培养条件及监测指标70

2.6.2 突变藻株有机碳利用效率分析70

2.6.3 突变藻株总氮利用效率分析73

2.6.4 突变藻株总磷利用效率分析75

2.6.5 突变藻株藻细胞元素分析77

第3章 不同污水用于微藻培养研究79

3.1 材料与方法80

3.1.1 试验材料80

3.1.2 试验方法81

3.1.3 分析检测方法87

3.2 小球藻处理不同人工生活污水89

3.2.1 小球藻处理不同人工生活污水过程中藻浓度的变化89

3.2.2 小球藻对不同人工生活污水中COD、NH4＋ 4、PO3- 4的去除91

3.2.3 小球藻处理人工生活污水时藻代谢产物产生情况94

3.2.4 小球藻处理生活污水二氧化碳减排等问题讨论98

3.3 微藻处理尿液的试验99

3.3.1 不同微藻处理人工尿液的试验100

3.3.2 人工尿液培养小球藻104

3.4 污泥提取液培养微藻109

3.4.1 不同污泥预处理方法对污泥厌氧发酵的影响109

3.4.2 不同预处理污泥提取液培养小球藻112

3.5 豆制品废水培养微藻114

3.5.1 豆制品废水间歇混养和流加培养小球藻115

3.5.2 豆制品废水用于小球藻异养培养121

3.5.3 讨论134

第4章 细菌污染对污水培养小球藻的影响140

4.1 材料与方法141

4.1.1 试验材料141

4.1.2 试验设计142

4.1.3 分析方法145

4.2 无菌小球藻及带菌小球藻异养培养的对比研究146

4.2.1 污染细菌对小球藻生物量的影响146

4.2.2 污染细菌对小球藻脂肪含量的影响147

4.2.3 污染细菌对小球藻处理效率的影响148

4.3 三株藻际细菌对小球藻生长代谢及污染物处理的影响153

4.3.1 三株藻际细菌对小球藻生长及脂含量的影响154

4.3.2 三株藻际细菌对小球藻处理效率的影响157

4.4 讨论165

第5章 污水培养微藻光生物反应器研究170

5.1 材料与方法172

5.2 小球藻生长及有机底物降解本征动力学模型174

5.2.1 小球藻自养生长动力学模型174

5.2.2 小球藻异养生长动力学模型175

5.2.3 小球藻混养生长动力学模型及有机底物降解动力学模型177

5.2.4 讨论180

5.3 光生物反应器流体力学特性的CFD模拟181

5.3.1 光生物反应器结构和原理182

5.3.2 计算流体动力学简介183

5.3.3 数值模拟基本研究模型184

5.3.4 二维瞬态两相流模型的建立185

5.3.5 光生物反应器流场模拟结果与讨论189

5.3.6 讨论195

5.4 光生物反应器内流场与小球藻生化反应耦合CFD模型195

5.4.1 光生物反应器中小球藻生长及有机底物降解试验研究196

5.4.2 流场-生化反应耦合模型的建立198

5.4.3 模拟结果与试验验证201

5.4.4 讨论203

第6章 废水微藻资源化技术应用展望205

参考文献207

附录A 三株细菌的鉴定结果222

附录B 本书涉及的自定义函数（UDF）程序225

附录C 文中出现的缩写、符号和单位233