การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกสาหร่ายที่สามารถปลูกในที่เรียบง่ายต่ำที่ป้อนเข้าระบบวัฒนธรรมเปิดถ่านหินยิงสถานีพลังงานเพื่อวัตถุประสงค์ในการบำบัดทางชีวภาพน้ำเสียและการผลิตมวลชีวภาพอย่างยั่งยืน แม้จะมีการปรากฏตัวของหลายสิ่งปนเปื้อนในน้ำเสียที่อัตราการเติบโตของ Oedogonium เทียบกับหญ้ายืนต้น (เช่น Miscanthus x giganteus) ที่มีการใช้กันทั่วไปสำหรับการจับภาพ C บก. อัตราผลตอบแทนเฉลี่ยประจำปี 13e30 ตันต่อเฮกตาร์? 1 ปี 1 ได้รับ บันทึกเอ็ม x giganteus ทั่วสหรัฐ (Dohleman และยาว, 2009) ในขณะที่อัตราผลตอบแทนเฉลี่ยของOedogonium ในการศึกษาเวลาในช่วงฤดูหนาวของเราเท่ากับ20.4 ตันต่อเฮกตาร์? 1 ปี 1 และประสบความสำเร็จสูงสุดของ36.5 ตันต่อเฮกตาร์? 1 ปี 1 มีขอบเขตต่อไปสำหรับการปรับปรุงที่สำคัญในผลผลิตของ Oedogonium ได้ถึง 75 ตันต่อเฮกตาร์? 1 ปี 1 ในช่วงระยะเวลาฤดูร้อนตามที่ได้รับแสดงให้เห็นก่อนหน้านี้ในที่มีขนาดเล็กการศึกษาทดลองขนาดสำหรับOedogonium ปลูกใน Tarong AW (โรเบิร์ต et al., 2013) . หมายความอัตราการจับภาพ C โดย Oedogonium ในการศึกษา (6.9 ตันซีฮา? 1 ปี 1) นอกจากนี้ยังเปรียบเทียบกับ Miscanthus, ซึ่งมีอัตราเฉลี่ยของการจับภาพของ C 5.2e7.2 ตันต่อเฮกตาร์? 1 ปี 1 ใน 15 ปีการทดลอง (คลิฟตันสีน้ำตาล et al., 2007) แต่ค่าเฉลี่ยของการปล่อยก๊าซ C จากสถานีไฟฟ้าถ่านหิน MW 700 (ปัจจุบันความจุของTarong) เป็น 1.5 ล้านตันปี C 1 และการบำบัดทางชีวภาพ 200 ฮ่าบ่อ(ขนาดปัจจุบันของ Tarong AD) จะจับน้อยกว่า0.01% (1380 ทีซี) ของการปล่อยก๊าซเหล่านี้เป็นประจำทุกปี พลังงานที่ต้องใช้ในการเพาะปลูกเพิ่มขึ้นของสาหร่ายที่มีขนาดเล็กเพียงสิ่งอำนวยความสะดวก(<500 ฮ่า) มีแนวโน้มที่จะประสบความสำเร็จในการจับภาพ C สุทธิ (ริกส์et al., 2013) ในขณะที่การเพาะปลูกของสาหร่ายแบบบูรณาการเป็นเทคนิคการอ้างถึงโดยทั่วไปสำหรับการจับภาพ C ชีวภาพข้อมูลของเราจากระบบปรับในแหล่งกำเนิดแสดงให้เห็นว่าญาติจับC ถึงการปล่อยมลพิษจากโรงไฟฟ้าเล็กน้อยเมื่อชั่งน้ำหนักจริงของการเพาะปลูกสาหร่ายและผลผลิตมวลชีวภาพมีการประเมิน ที่น่าสนใจในอัตราการเจริญเติบโตของ Oedogonium ในระดับใกล้เคียงกับผู้ที่มีเกล็ดขนาดเล็กโดยไม่ต้องเติมCO2 (โรเบิร์ต et al., 2013) ใช้ CO2 เสริมจึงอาจไม่ได้มีความสำคัญเพื่อให้บรรลุอัตราการเจริญเติบโตที่จำเป็นสำหรับการบำบัดทางชีวภาพโลหะที่มีประสิทธิภาพตามที่อธิบายด้านล่าง. ในขณะที่ C ญาติจับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้เล็กน้อย, การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นว่าการเพาะปลูกแบบบูรณาการของสาหร่ายเป็นน้ำเสียที่มีประสิทธิภาพเทคโนโลยีการบำบัดทางชีวภาพที่สามารถรักษาชุดกว้างของสารปนเปื้อนพร้อมกัน การเพาะปลูกของOedogonium ใน Tarong AW อย่างรวดเร็วทรัพย์สอง (อัลและสังกะสี) ของแปดองค์ประกอบที่เกินเกณฑ์ที่กฎระเบียบดังกล่าวว่าน้ำทิ้งมีความเข้มข้นขององค์ประกอบที่สำคัญทั้งสองหลังจากที่วงจรการเก็บเกี่ยว3 วันเดียว ผลที่ได้นี้จะตรวจสอบการคาดการณ์จากการทดลองขนาดเล็กที่มีการแสดงสดซ้ำ Oedogonium มีประสิทธิภาพมากที่สุดที่ remediating อัลและสังกะสี (เอลลิสัน et al, 2014;.. โรเบิร์ต, et al, 2013) องค์ประกอบที่เหลืออยู่ทั้งหมดทรัพย์พร้อมกันในอัตราที่แตกต่างกันและรูปแบบการคาดการณ์ว่าทุกองค์ประกอบในทางทฤษฎีอาจจะได้รับการรักษาไปยังจุดศูนย์สุทธิออกจากสิ่งอำนวยความสะดวกในชุดของบ่อบำบัดทางชีวภาพ ความไม่แน่นอนหลักในรูปแบบการทำนายเป็นวิธีการอายัดอัตราของโลหะเปลี่ยนเป็นความเข้มข้นเริ่มต้นใน AW เปลี่ยนแปลง โดยไม่คำนึงถึงการศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นว่าการอายัดโลหะโดยสาหร่ายสด feasibly สามารถ remediate ที่ซับซ้อนมากน้ำเสียในอัตราที่เพียงพอในการบำบัดน้ำเข้ามาจากที่สถานีไฟฟ้าถ่านหิน นอกจากนี้การเพาะปลูกของ Oedogonium ใน AWWAs สามารถที่จะบรรลุอัตราการบำบัดทางชีวภาพนี้แม้จะมีผลผลิตต่ำในช่วงฤดูหนาวเวลานี้เมื่อเทียบกับอัตราการเจริญเติบโตที่สามารถคาดหวังภายใต้เงื่อนไขฤดูร้อน(โรเบิร์ต et al., 2013) แนวทางการบำบัดทางชีวภาพ AW นี้ได้รับการตรวจสอบดังนั้นในระดับเป็นครั้งแรกและสามารถนำไปใช้ในการรักษาAW ที่โรงไฟฟ้าที่มีอยู่หรือใหม่ ในฐานะที่เป็น AW เป็นกระแสเสียถาวรเทคโนโลยีนอกจากนี้ยังสามารถนำมาใช้ในระหว่างขั้นตอนการรื้อถอนของโรงไฟฟ้าเก่า. สุดท้ายชีวมวลที่ปลูกในบ่อบำบัดทางชีวภาพเป็นวัตถุดิบเหมาะสำหรับการผลิต biochar ในขณะที่มีหลักเกณฑ์โลหะรวมสำหรับกากชีวภาพจากน้ำเสีย (ANZECC, 2004) และการเติมดิน(EPA, 2007) มีเกณฑ์ไม่มีเนื้อหาโลหะของbiochar ในออสเตรเลีย (ฟาร์เรล et al., 2013) อุตสาหกรรม biochar ได้นำมาใช้หลักเกณฑ์โลหะรวมสำหรับปุ๋ยหมักและปุ๋ยในการประเมินความเหมาะสมกับการใช้งานbiochar ดิน (IBI 2010; USCC และ USDA, 2001) ข้อมูลของเราสนับสนุนมุมมองว่าสิ่งเหล่านี้จะไม่เหมาะสำหรับbiochar ซึ่งควรได้รับการควบคุมบนพื้นฐานของการชะละลายปริมาณโลหะ ไพโรไลซิช้าของ Oedogonium โลหะหนักชีวมวลตรึงโลหะสะสมโดยสดOedogonium ใน biochar บิดพลิ้วซึ่งต่ำกว่าเศษส่วนชะละลายของโลหะชีวมวลกว่าแม้จะมีความเข้มข้นสูงของโลหะ โลหะจะรวมอยู่ในแมโครโมเลกุลโครงสร้างของ biochar ในช่วงไพโรไลซิช้าและพวกเขากลายเป็นระวางโทษน้อยที่จะแยกออกจากกันในดินและวิธีการแก้ปัญหา(ฟาร์เรล et al., 2013) ขณะที่อุณหภูมิของการเพิ่มไพโรไลซิที่ส่วนของโลหะรวมอยู่ในโครงสร้างเหล่านี้แมโครโมเลกุลยังเพิ่มขึ้น. ดังนั้นอุณหภูมิที่ชีวมวล Oedogonium ถูกดัดแปลง biochar มีผลกระทบอย่างมากต่อความเหมาะสมสำหรับการใช้งานในการเยียวยาดิน โดยรวม, biochar ผลิตที่ 750 องศาเซลเซียสที่สมดุลไม่ชอบการค้าระหว่างผลผลิตC ดื้อรั้นและโลหะตรึงมีประสิทธิภาพมากที่สุดและอาจจะเป็นวัสดุที่เหมาะสมสำหรับการเยียวยาของดินอุดมสมบูรณ์ต่ำ(นก et al., 2012). ในขณะที่การใช้งานของโลหะหนัก ชีวมวลเป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตbiochar เป็น ameliorant ดินอาจดูเหมือนจะก่อให้เกิดความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อมก็ควรจะตั้งข้อสังเกตว่าเถ้าลอยถ่านหิน(สุดยอดแหล่งที่มาของโลหะสะสมโดย Oedogonium ในบ่อบำบัดทางชีวภาพ) ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางว่าเป็นดิน ameliorant ในที่ดินเพื่อการเกษตรและการฟื้นฟูเหมืองแม้จะมีสูงโดยเนื้อแท้เนื้อหาโลหะของเถ้า(รามและ Masto 2014). ในทำนองเดียวกันพืชบกที่ปลูกในดินที่ปนเปื้อนสำหรับวัตถุประสงค์ของการบำบัดนอกจากนี้ยังสามารถนำมาใช้เป็นชีวมวลเป็นวัตถุดิบให้กับผลิต biochar ที่ต่อมาได้อย่างปลอดภัยสามารถนำไปใช้กับดินเกษตร(Evangelou et al., 2014) ดังนั้นชีวมวลโลหะหนักไม่ควรลดโดยอัตโนมัติเป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตพลังงานชีวภาพและbiochar ผ่านไพโรไลซิช้านี้และควรจะมุ่งเน้นการวิจัยในอนาคตที่จะช่วยให้การใช้งานที่มีมูลค่าเพิ่มชีวมวลชีวภาพปลูกในการใช้งาน
การแปล กรุณารอสักครู่..
