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變害為寶!利用微藻生物技術(shù)治理工業(yè)廢氣及污水

分類:行業(yè)熱點 > 污水處理    發(fā)布時間:2017年9月7日 14:55    作者:來源:蘇州富園生物科技有限公司    文章來源:北極星固廢網(wǎng)

工業(yè)廢氣指企業(yè)廠區(qū)內(nèi)燃料燃燒和生產(chǎn)工藝過程中產(chǎn)生的各種排入空氣的含有污染物氣體的總稱。這些廢氣有:二氧化碳、二硫化碳、硫化氫、氟化物、氮氧化物、鉛汞、鈹化物、煙塵等,排入大氣,會污染空氣。這些物質(zhì)通過不同的途徑呼吸道進(jìn)入人的體內(nèi),有的直接產(chǎn)生危害,有的有蓄積作用,嚴(yán)重的危害人體的健康。當(dāng)然不同物質(zhì)會有不同影響,對人體產(chǎn)生不同的不良作用。

作為最古老生物的微藻,是一類在陸地、海洋分布廣泛,營養(yǎng)豐富、光合利用度高的自養(yǎng)植物,細(xì)胞代謝產(chǎn)生的多糖、蛋白質(zhì)、色素等,使其在食品、醫(yī)藥、基因工程、液體燃料等領(lǐng)域具有很好的開發(fā)前景。微藻生長周期短、耐受性的基因是生物技術(shù)關(guān)注的熱點。微藻通過光合作用捕獲C02并以之為原料合成糖類、蛋白質(zhì)和脂類等有機物,其細(xì)胞中含有:蛋白質(zhì)、脂類、藻多糖、β-胡蘿卜素、多種無機元素(如Cu,Fe,Se,Mn,Zn等)高價值的營養(yǎng)成分和化工原料。微藻的蛋白質(zhì)含量很高,是單細(xì)胞蛋白(SCP)的一個重要來源。微藻所含的維生素A、維生素E、硫氨素、核黃素、吡多醇、維生素B12、維生素C、生物素、肌醇、葉酸、泛酸鈣和煙酸等增加了其作為SCP的價值。藻中類胡蘿卜素含量較高,具有著色和營養(yǎng)的作用,可用來防治癌癥、抗輻射、延緩衰老,增強機體免疫力等生理作用?;瘜W(xué)合成均為反式的β-胡蘿卜素,對人體有致癌、致畸的作用,而順式異構(gòu)體在抗癌、抗心血管疾病功能比全反式異構(gòu)體高,藻粉中β-胡蘿卜素含量高達(dá)14%。其中微藻多糖和藻蛋白具有多種生物活性在保健品、營養(yǎng)品及化妝品的研發(fā)上具有良好的應(yīng)用前景;脂類可以用作食用油,化妝用精油或生物燃油。

有害氣體氮化物(NOx)起到微藻生長脫碳氮源作用。培養(yǎng)的微藻的生長狀況及生物質(zhì)成分和以商品硝酸鈉培養(yǎng)的微藻生長相似。處理后的溶液富含硝酸根,可作為微藻的生長氮源。不僅消除了煙氣NOx對微藻生長的毒害作用,同時又實現(xiàn)了廢棄物氮資源化利用,促進(jìn)了微藻的生長和固碳能力。

刺激性氨氣(NH3)極易溶于水,它與水反應(yīng)生成一水合氨,即氨水NH3?H2O。氨水顯堿性,是很好的沉淀劑,它能與多種金屬離子反應(yīng),生成難溶性弱堿或兩性氫氧化物,對清除重金屬物質(zhì)有幫助。

硫化物(SOx)在微藻細(xì)胞光合作用釋放的高氧環(huán)境下被氧化成硫酸根,被微藻吸收轉(zhuǎn)移至葉綠體中參與硫代謝,過量的存在液泡中,其最終途徑是脂類和半胱氨酸。

二氧化碳(CO2)主要是危害是溫室效應(yīng),是全球變暖的元兇之一,工業(yè)CO2減排是迫在眉睫的問題,也是勢在必行的。微藻通過光合作用吸收二氧化碳并以生物質(zhì)的形式固定下來,在減排CO2的同時釋放氧氣改善環(huán)境,并通過生物工程技術(shù)變害為寶,在維護(hù)友好環(huán)境的同時積累生物質(zhì)創(chuàng)造附加價值。藻中富含的酯類和甘油是制備液體燃料的良好原料;微藻熱解制備的生物質(zhì)燃油熱值高,是木材或農(nóng)作物秸稈的1.4~2倍。在世界能源消耗中,生物質(zhì)能已占14%。將微生物和微藻混合培養(yǎng),生產(chǎn)高純度的乙醇、甲醇、丁烷等能源化合物,微藻最大的可利用之處在于其干細(xì)胞中含有微藻油70%以上,是亞臨界生物技術(shù)合成生物柴油的最佳原料,是理想的可再生能源。

蘇州富園生物科技有限公司的創(chuàng)新技術(shù),通過微藻養(yǎng)殖吸收并轉(zhuǎn)化工業(yè)廢氣中的大部分有害氣體,在環(huán)境污染治理中具有很高的應(yīng)用價值和市場示范作用;同時其具有極高的光合作用效率,單個藻細(xì)胞通過光合作用吸收二氧化碳的能力是其它植物不能相比的。用工業(yè)廢氣進(jìn)行微藻養(yǎng)殖是一個變廢為寶的生物過程,其中不添加任何酸堿物質(zhì),不會造成二次污染。在綜合治理大氣污染、固碳減排、釋放氧氣營造友好環(huán)境的同時,生成氨基酸、蛋白質(zhì)、脂類、多糖等高價值的生物材料。

總之,我國人口多,增長速度快,耕地面積以每年1.6%的比率遞減,光和效率高于常規(guī)作物,微藻生產(chǎn)成本低、營養(yǎng)物質(zhì)豐富、經(jīng)濟效益高、用途廣泛的特點,使藻類在各領(lǐng)域的研究工作蓬勃發(fā)展,尤其在醫(yī)藥業(yè),對人類的身體健康有著突出的貢獻(xiàn),可帶來巨大的經(jīng)濟效益,是一個很有潛力的經(jīng)濟開發(fā)項目。


來源:蘇州富園生物科技有限公司

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