High-efficient removal of ammonium and co-production of protein-rich biomass from ultrahigh-NH4+ industrial wastewater by mixotrophic Galdieria sulphuraria

混合营养体 废水 生物量(生态学) 生物修复 制浆造纸工业 工业废水处理 恒化器 污水处理 生物反应器 化学 序批式反应器 食品科学 环境科学 植物 生物 污染 生态学 农学 环境工程 细菌 有机化学 异养 遗传学 工程类
作者
Baojun Zhu,Zheng Yali,Hao Shen,Dong Wei,Ni Li,Wei Guoyou
出处
期刊:Algal Research-Biomass Biofuels and Bioproducts [Elsevier BV]
卷期号:71: 103060-103060 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.algal.2023.103060
摘要

Microalgal cultivation system is regarded as an effective bioremediation system for NH4+-containing wastewater. However, ultrahigh NH4+ concentration in wastewater impeded the normal growth of most microalgal species leading to low NH4+ removal efficiency or even algal death, while indigenous bacteria and other biological contaminants in wastewater are negative for algal growth and eventually crash the microalgal-based wastewater treatment system. If maintaining sterile condition throughout the treatment process, the high consumption of energy must result in a high cost of operation with less valuable output. Aiming to achieve the goal of cost-effective NH4+ removal and protein-rich biomass co-production, a novel strategy of NH4+ reutilization from ultrahigh-NH4+ industrial wastewater was developed through photo-fermentation of the thermoacidophilic red alga Galdieria sulphuraria (G. sulphuraria) as cell factory. Results indicated that the highest protein content (71.66 % DW) was attained under optimal conditions with inoculum density of 1 × 108 cells mL−1, pH 3.5, 3380 mg NH4+ L−1 and light intensity of 230 μmol m−2 s−1 in shake flasks system for 4-day culture. Subsequently, repeated fed-batch culture under sterile and non-sterile mode was performed in ca. 5000 mg NH4+ L−1 wastewater medium in 5 L photo-fermenters, achieving a 98 % of NH4+ removal efficiency with a higher NH4+ removal rate (1705.67 mg L−1 d−1), biomass concentration (64.65 g L−1) and protein productivity (8.75 g L−1 d−1) under non-sterile culture mode. This work provided a new solution for high-efficient NH4+ removal coupled with protein-rich biomass production by a lower cost, high-value biomass output and environment-friendly way.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
LLJ发布了新的文献求助10
刚刚
陶醉的熊完成签到,获得积分10
1秒前
zsh完成签到,获得积分10
2秒前
5秒前
henxi完成签到,获得积分10
6秒前
9秒前
linjane发布了新的文献求助10
10秒前
跳跃楼房完成签到 ,获得积分10
10秒前
loglm完成签到,获得积分10
11秒前
科研通AI5应助LLJ采纳,获得10
11秒前
你的完成签到 ,获得积分10
12秒前
香蕉觅云应助笑点低的靳采纳,获得10
13秒前
赘婿应助xx采纳,获得30
14秒前
devilito发布了新的文献求助30
14秒前
科研通AI5应助herdwind采纳,获得10
16秒前
17秒前
腼腆的康完成签到 ,获得积分10
17秒前
21秒前
kk完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
HughWang完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
23秒前
24秒前
ttracc完成签到 ,获得积分10
24秒前
herdwind发布了新的文献求助10
27秒前
xx发布了新的文献求助30
27秒前
28秒前
YMkaiye发布了新的文献求助10
30秒前
小小完成签到,获得积分10
30秒前
herdwind完成签到,获得积分10
34秒前
38秒前
xx完成签到,获得积分10
44秒前
45秒前
peiling发布了新的文献求助10
45秒前
YOLO完成签到 ,获得积分10
47秒前
47秒前
YMkaiye完成签到,获得积分20
49秒前
秘密学习完成签到 ,获得积分10
49秒前
50秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3778910
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3324505
关于积分的说明 10218641
捐赠科研通 3039496
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668258
邀请新用户注册赠送积分活动 798634
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758440