CREST新文 | 微藻在去除污水中有机微污染物中的应用

导 读

韩国成均馆大学Am Jang团队在Critical Reviews in Environmental Science and Technology（CREST，《环境科技评论》）期刊发表题为“微藻在去除污水中有机微污染物中的应用（The application of microalgae in removing organic micropollutants in wastewater, 2021, 51(12): 1187-1220）”的综述。

微污染物（MPs）已成为严重的环境问题，对人类健康和生态系统产生了多种负面影响。迄今为止，人们最关注的是基于微藻的污水处理技术，以获得高质量的出水，回收藻类生物质用于肥料、富含蛋白质的饲料、生物燃料，并将其用于其他实际用途。本文回顾了基于微藻系统在去除开放式池塘到由悬浮的微藻细胞、固定化细胞或微藻-微生物菌群组成的封闭式光生物反应器中有机微污染物的潜力。本文还分析了去除微污染物的其他处理方法，以比较基于微藻的处理策略的优点和局限性，并从中提出了一些可能的组合系统。最后，提出了对该主题未来研究的一些建议。

图1 图文摘要

主要内容

生物降解、光降解、挥发和吸附是微藻的光生物反应器中最重要的污染物去除过程。这四种过程的机制如图2所示。去除化合物的最重要途径似乎是生物降解和光降解，而吸附和挥发仅对疏水性化合物(log Kow> 5)和具有中高亨利定律常数(KH> 10^-3 atm m^-3  mol^-1)的污染物有作用。

图2 基于微藻系统的微污染物去除机制

如图3所示，各种技术，包括物理、生物和化学方法去除污水中的微污染物，已经得到了广泛的研究。由于组合工艺的优势，人们提出了一些组合工艺来去除废水中的微污染物。首先，基于微藻的技术可以与高级氧化工艺相结合，以更好地去除微污染物。其次，基于微藻的技术可以与人工湿地（CWS）相结合，以实现更可持续的解决方案。最后，微藻和微生物燃料电池（MFC）的结合可以提高系统的污染物去除效率，同时节省能源消耗。 

图3 污水中微污染物的去除工艺

总结与展望

本文着重介绍了基于微藻系统在各种污水处理厂中去除微污染物的可能性。事实证明，基于微藻的处理技术在一定程度上比传统的污水处理技术更有效，更高效，更环保。此外，微藻不仅具有处理微污染物的潜力，而且还可用于生产生物质能源和生物燃料。与其他处理方案相比，基于微藻的系统有几个优点，但也有一些需要克服的局限性。需要更全面的工作来填补这类处理系统的知识空白。

作者简介

Am Jang，韩国成均馆大学水资源研究生院教授，2002年博士毕业于韩国光州科学技术学院，2003~2010年担任美国辛辛那提大学教授，2010年加入韩国光州科学技术学院，2011年加入韩国成均馆大学土木与建筑工程学院。担任国际水资源协会、美国化学学会会士。主要研究用于水质监测的废水利用和海水淡化传感器，在国际科学期刊和会议论文集上发表了多篇论文。

|撰稿：丁嵩

|编排：代子雯（CREST期刊推广员）

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