普通小球藻对水体NH_(4)^(+)-N、NO_(2)^(-)-N去除效果及NO_(2)^(-)-N的同化途径OA北大核心CSTPCD

为评估水产养殖中小球藻在调控水体氨氮(NH_(4)^(+)-N)和亚硝酸盐氮(NO_(2)^(-)-N)的应用前景,实验以普通小球藻为对象,饲料废水为培养液,首先检测了曝气、光照、光照+曝气条件下普通小球藻细胞密度及水体中NH_(4)^(+)-N和NO_(2)^(-)-N的时间变化规律,其次分析了时间(X1)、光照强度(X2)或初始藻密度(X3)对2种氮盐去除率(Y)的影响,最后评估了普通小球藻去除水体中NH_(4)^(+)-N、NO_(2)^(-)-N和NO_(3)^(-)-N的效果,并解析了普通小球藻同化水体NO_(2)^(-)-N的潜在途径。结果显示,普通小球藻在适宜的光照条件下具有极佳的氮盐去除能力,其在18000 lx时对NH_(4)^(+)-N去除率高达96.23%,在9000 lx时对NO_(2)^(-)-N去除率高达99.19%;初始藻密度在2.5×105个/mL时对NH_(4)^(+)-N、NO_(2)^(-)-N去除率最高,分别为94.92%和99.05%。氮盐去除率与处理时间和光照强度的回归方程:YNH_(4)^(+)-N=1.189X1+5.79×10-4X2+24.158(R^(2)=0.664),YNO_(2)^(-)-N=1.562X1+1.909×10-3X2-26.078(R^(2)=0.762);氮盐去除率与处理时间和初始藻密度的回归方程为:YNH_(4)^(+)-N=0.888X1+1.02×10-5X3+32.555(R^(2)=0.408),YNO_(2)^(-)-N=1.746X1+1.64×10-5X3-17.250(R^(2)=0.613)。普通小球藻去除氮盐顺序为NH_(4)^(+)-N>NO_(3)^(-)-N>NO_(2)^(-)-N;NH_(4)^(+)-N同化阶段普通小球藻亚硝酸盐还原酶活性显著低于NO_(2)^(-)-N同化阶段。研究表明,普通小球藻能显著降低水体NH_(4)^(+)-N与NO_(2)^(-)-N含量,NO_(2)^(-)-N可能是由藻细胞内亚硝酸盐还原酶还原成NH_(4)^(+)-N而被普通小球藻同化吸收。该研究结果可为养殖水体原位生物修复提供科学依据。