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本文通过大量铜绿微囊藻生长规律实验,固定化藻类除磷实验及其结果分析,得出了固定化载体最佳包埋条件,及影响固定化藻球除磷的因素,并对固定化藻球去除机理进行了初步探讨。研究发现固定化藻球中铜绿微囊藻生长规律与游离铜绿微囊藻类似,均基本符合Logistic生长曲线。固定化使藻细胞的生境发生了适应性改变,能使铜绿微囊藻长时间保持活性,延迟衰老,且最终产量高于游离细胞,因此固定化对铜绿微囊藻细胞的影响为积极影响。通过正交试验,最终确定固定化小球的适宜包埋条件为聚乙烯醇质量分数5%,海藻酸钠质量分数0.6%,铜绿微囊藻液量200mL(约为2×107个mL-1),固定化小球在此条件下吸附率达到74.17%,是PVA-SA凝胶小球去除率的1.34倍。海藻酸钠质量分数对磷去除率影响最大,聚乙烯醇的质量分数影响次之。固定化藻球除磷的最适起始pH值范围为6~8,其最佳pH为7,与游离铜绿微囊藻相比,固定化藻球能够忍受更宽广的pH值范围;实验进行的初期(1~2d),固定化小球对磷的去除主要是以固定化载体的吸附为主,到第3d后铜绿微囊藻开始发挥作用,利用水样中的磷,合成自身生长所需的核酸,并能将周围环境中的磷储存起来,从而达到除磷的效果;固定化铜绿微囊藻对磷浓度耐受范围为0.10~1.00mg L-1,较适用于污水的深度处理,对比聚乙烯醇-海藻酸钠凝胶小球与固定化藻球除磷趋势可知,铜绿微囊藻在去除率磷的过程中起着关键性的作用。聚乙烯醇-海藻酸钠凝胶小球四通八达的网状结构有利于胶球内的铜绿微囊藻对营养物质的传质和吸收,使固定化藻球中铜绿微囊藻在吸附过程中不断生长繁殖;红外光谱分析表明,与聚乙烯醇-海藻酸钠凝胶小球相比,固定化铜绿微囊藻主要基团和结构没有发生变化;吸附后的固定化小球中-COO-和PO4-3浓度均增大,进一步说明固定化藻球对磷的去除以铜绿微囊藻的同化吸收为主。此外,本文根据实验结果,对固定化铜绿微囊藻去除磷的机理进行初步探讨,其主要表现在三个方面,包括铜绿微囊藻对磷的同化吸收,固定化载体与铜绿微囊藻形成的暂时饥饿、传质补充模式增强同化吸收作用以及污水中pH值的增加,促进藻生物膜上羟基磷石灰沉淀的形成,为固定化藻类除磷污水中营养物质磷提供了理论基础。