非灭菌光发酵嗜硫原始红藻高效去除工业废水中铵根的补糖模式优化

使用高氨氮工业废水配制混养培养基,在5L光发酵罐中对嗜硫原始红藻(Galdieria sulphuraria)进行非灭菌条件下的分批和补料分批培养,通过比较间歇补糖和连续流加补糖模式,优化确定了生物量高产率、高NH4+去除速率的补糖模式.结果表明,2种模式均能促进生物量生产和NH4+的去除,其中C/N为2.5～5.0的连续流加补糖是最佳补糖模式.在此模式下,最高NH4+去除速率达到1 529.25 mg·(L·d)-1,最终生物量质量浓度、蛋白质和藻蓝蛋白(PC)含量分别为92.30 g·L-1、42.29％和1.76mg·g-1,比12 h间歇补糖模式(最高NH4+去除速率为1 234.38 mg·(L·d)-1,生物量质量浓度为89.55 g·L-1,蛋白质和PC含量为别为38.32％和1.66 mg·g-1)分别提高了23.89％、3.07％、10.36％和6.02％,葡萄糖消耗量也显著降低.以上构建的基于优化补糖模式的非灭菌光发酵技术能有效促进嗜硫原始红藻生物量生产,可实现废水中NH4+的高效去除并联产蛋白质,从而达到废水高效脱氮、资源化利用和降本增效等多重目的.