发现新技术可帮助收获藻类

时间：2022-03-24 18:16:53 来源：

在英国谢菲尔德大学（SU），化学与过程工程学系的Will Zimmerman教授领导的研究小组认为，他们已经开发出一种廉价的生产微泡的方法，该微泡可以将藻类颗粒漂浮在水面，从而使捕捞更加容易并节省了成本。生物燃料生产公司的时间和金钱。

使藻类成为主要生物物质资源的生产成本问题之一是一种有效的，具有成本效益的方法，该方法是从藻类中收集和去除水以进行处理。

藻类有潜力成为非常高效的生物燃料生产商。单细胞工厂生产的油可以加工成有用的生物燃料。由植物材料制成的生物燃料被认为是化石燃料的重要替代品。碳水化合物部分可用于食物或制造更多燃料。

SU团队采用了以前的研究为基础的新技术，其中使用微泡来改善藻类的培养方式。早期的工作使用微泡技术改进了藻类生产方法，使生产者能够更快，更密集地种植农作物，并从化学工程师协会获得了Zimmerman和Moulton奖章团队。该研究论文发表在《生物技术与生物工程》上。

齐默曼教授概述了这个故事，他说：“我们认为，当我们使用微泡使藻类更致密地生长时，生物燃料公司已经解决了藻类加工为燃料的主要障碍。然而，事实证明，由于难以收获和脱水藻类，藻类生物燃料仍不能经济地生产。我们必须为这个问题开发解决方案，而微泡又提供了解决方案。”

谢菲尔德大学的微泡藻类分离技术。

以前，微气泡已用于浮选：水净化公司使用该工艺来浮出杂质，但在此情况下尚未完成，部分原因是以前的方法非常昂贵。

Zimmermans团队开发的新´系统仅使用百分之一十分之一的能量来产生微气泡。另外，预计安装Sheffield微泡系统的成本将比现有浮选系统低得多。

Zimmerman解释了这项技术，他说：“我们发现，我们可以将微藻与水分离，也可以使用由流体振荡器产生的微泡来捕捞微藻。流体振荡器将流从一个出口迅速切换到另一个出口，并利用反馈来实现，而无需移动部件。就像打开和关闭机械阀会产生脉冲流一样。我们的气泡是在层流下产生的，实际上我们消耗的能量不超过气泡界面所需的能量。”

由于低能量输入，气泡上升非常缓慢，这至关重要，因为这意味着藻类颗粒可以更轻松地将自身附着到气泡上。在此过程中，向液体中添加了两种化学物质，一种絮凝剂和一种凝结剂，以帮助藻类与上升的微气泡结合。

齐默曼说：“想法是在藻类颗粒上形成疏水的表面，以使微气泡被吸引。”当气泡和颗粒到达表面时，絮凝剂和凝聚剂将藻类固定在一个固定的层中。然后可以用皮带分离器之类的东西将藻类覆盖物从表面上撇下来。“在实验室里，我们用刀子。”

Zimmerman解释说，该过程比通过称为溶解空气浮选的工业过程制造微气泡要便宜得多，该过程会产生太湍急而无法收获藻类的气泡。

该技术的下一步是开发一个中试工厂，以工业规模测试该系统。Zimmerman教授已经在塔坎钢铁公司位于Scunthorpe的工厂与塔塔钢铁公司合作，塔塔钢铁公司正在塔塔钢铁公司从烟气中回收和利用二氧化碳。Zimmerman和Tata计划继续合作，以测试新系统。

SU团队技术可能还有其他即将使用的属性。养分丰富的湖泊导致藻华形成，称为富营养化，通常归因于农业肥料进入水体，因此需要将藻类收割并清除，而不是使其死亡和分解。

SU团队已经在与中国政府的科学顾问Ken Shu进行谈判，以建立中试方法来修复中国富营养化湖泊中的藻华。

齐默曼解释说：“中国存在人口饮水问题。它们之所以耗尽，是因为曾经被用作饮用水的湖泊都被藻华富营养化了。”

在实验室里看起来不错。在试图以低成本收获藻类细胞时，已经有了很多想法。自然，藻类非常擅长使自己与日光浴分开。它的一个重要属性使很高的生产率成为可能，并使收成成为问题。

希望英国人现在把它钉牢。

通过。布莱恩·韦斯滕豪斯

资源：藻类生产取得突破

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