Forskere tester en mikroalgal teknologi til behandling af spildevand

Medlemmer af universitetet i Turku, med deltagelse af deres kolleger ved det biologiske fakultet ved Lomonosov Moskva Statsuniversitet, har bevist, at under nordiske forhold, spildevand kan behandles ved hjælp af mikroalger, mens algebiomasse er egnet til behandling til biobrændstof. Forskerne har præsenteret deres optimerede teknik til fjernelse af organiske forbindelser, nitrogen og fosfor fra spildevand i tidsskriftet Algal Research .

Folk har brugt algedamme til spildevandsrensning siden oldtiden. Det var især populært i lande med rigeligt sollys, men mangler stationære behandlingsfaciliteter. I Indien, algedamme bruges til spildevandsrensning i samfundet, men ingen ved præcist, hvornår de dukkede op. William Oswald, pioneren inden for biologisk behandling af spildevand fra alger, udviklet et solidt videnskabeligt fundament for denne teknik for mere end 50 år siden. I løbet af det sidste årti, grønne spildevandsrensningsteknologier har tiltrukket betydelig opmærksomhed, hvilket resulterer i snesevis af akademiske artikler, der udgives årligt.

Forskere skelner mellem to typer af mikroalgale dyrkningssystemer:åbne (damme, laguner) og lukkede (fotobioreaktorer). På grund af den tekniske kompleksitet og høje omkostninger, fotobioreaktorer blev ikke overvejet til behandling af spildevand. De russiske biologer, sammen med deres kolleger fra University of Turku (Finland), udført banebrydende forskning om optimering af en fotobioreaktorbaseret metode under nordiske forhold.

Fotobioreaktorer er lukkede fartøjer, der rummer suspension af mikroalger, hvor de nødvendige betingelser opretholdes. Sådanne parametre som ensartet belysning, konstant temperatur og koncentration af kuldioxid, ilt og ernæringskemikalier giver det nødvendige miljø. Konstant omrøring er også påkrævet - suspensionen skal omrøres med en hastighed, der forhindrer cellesedimentering. Fotobioreaktorer er forskellige i form og konstruktion, inklusive tallerken, rørformede og spiralformede former.

Effektiviteten af ​​spildevandsrensningseffektiviteten kontrolleres af specialister i udstrømningen af ​​fotobiotreaktoren. Der er to effektivitetskarakteristika:fuldstændigheden af ​​fjernelse af forurenende stoffer og dens hastighed.

Forskerne brugte Chlorella vulgaris UHCC0027 - en mikroalgenstamme isoleret i det sydvestlige Finland, dens naturlige habitat. Fotobioreaktorer med sådanne alger kunne drives uden ekstra opvarmning, da alle biologiske processer effektivt forløber inde i systemet under omgivelsestemperatur. Dette er hovedresultatet af forskningen.

Biolog Alexei Solovchenko, en af ​​forskningsdeltagerne, siger, "Det vejledende princip, der anvendes for at opnå og vælge stammer til biobehandlingsformål, er meget enkelt. De mest lovende organismer er ofte isoleret fra behandlingsfaciliteterne og de omkringliggende områder. Det var underligt, at en alge fra den nordiske samling har vist sig værdig i forskningsprocessen . et indfødt algesamfund fra de samme spildevand matchede til sidst algenmonokulturen i behandlingens effektivitet .:

I øvrigt, mikroalgal biomasse, der vokser i spildevand, har vist sig at være egnet til omdannelse til biodiesel med minimale ændringer. Baseret på den opnåede viden, forskere kunne designe mere avancerede bioteknologier til spildevandsrensning og produktion af biobrændstof under nordiske forhold.

Solovchenko siger, "Virksomheder betragter algebiobehandling meget lovende. F.eks. vores projekt er udført på basis af et finsk handelsfirma, professionelt håndtere spildevandsrensning. Dets medlemmer deltog også i vores arbejde. Det vigtige er, at vi har opnået ret rimelige resultater, ved hjælp af rent kommunalt spildevand hentet fra Turku -netværket og ikke spildevand fra modelmiljøer, som anvendes i de fleste undersøgelser. "