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微藻具有生长速度快、能量转化效率高等优势。碳源和水源是制约微藻生物柴油生产的主要因素之一。一些微藻可以以市政废水中的碳、氮、磷等物质为营养底物同时还可以吸收烟道气中的CO2、NOx等污染物，因此将微藻培养与废水、废气处理相结合在净化污水的同时还能实现CO2减排，能产生较大的环境效益和经济效益。本文首先以人工模拟废水和市政废水为培养基考察了不同培养环境下Chlorella sorokiniana的生长特性和脂含量以及对水环境污染物的去除能力。然后考察了烟道气中氮氧化物的主要水溶性盐(亚硝酸钠和硝酸钠)、硫氧化物水溶性盐（亚硫酸氢钠和硫酸钠）对Chlorella sorokiniana以及另外两株本课题组分离筛选并且水处理及油脂积累能力背景清楚的小球藻Chlorella sp和栅藻Scenedesmusobliquus的影响，重点考查了其对三株微藻生长和油脂积累的影响，也考察了三株微藻对氮氧化物的去除效率。通过设定不同的CO2浓度梯度，考察了CO2浓度对三株微藻生长、脂含量影响以及对CO2的平均吸收量。最后建立了废水、废气联合培养体系，考察了联合体系下三株微藻的生长特性和脂含量以及对环境污染物的去除能力。以人工模拟污水为培养基，设定不同的光照周期、初始pH值、藻种添加量和外加葡萄糖添加量，分析了这四种培养条件对Chlorella sorokiniana生长和脂含量影响。研究结果表明，培养条件对Chlorella sorokiniana生长和油脂积累都有显著影响，18小时光照时间，初始pH为7.5，20%藻种添加量，5g/L外加葡萄糖为Chlorella sorokiniana生物量最适积累条件，而24小时光照时间，初始pH为7.5，15%藻种添加量，1g/L外加葡萄糖Chlorella sorokiniana油脂含量最高。不同环境条件对Chlorella sorokiniana去除环境污染物均影响显著，初始pH值对COD、TP去除影响最大，光照时间对COD、TP去除影响最小，四种环境条件对TN去除影响均较大，pH值对环境污染物的去除影响最大。未灭菌市政废水更适合Chlorellasorokiniana生长，且油脂含量和对环境污染物去除效果均高于灭菌废水。三株微藻均能耐受高浓度的NaNO2，硝态氮和亚硝态氮同时存在时，微藻优先利用硝态氮进行代谢活动，10mmol/L NaNO2添加量时Chlorella sorokiniana油脂含量最高，15mmol/L NaNO2添加量时Chlorella sp.和Scenedesmus obliquus油脂含量最高。以NaNO2作为唯一氮源时，NaNO2添加量对Chlorella sorokiniana生长无明显影响，但却抑制了Chlorella sp.和Scenedesmus obliquus的生长。三株微藻均能利用亚硝态氮生长，但生长特性不如对照组。以硝态氮作为氮源时促进了Chlorella sorokiniana油脂积累，1.6mmol/LNaNO2添加量时Chlorella sp.油脂含量最高，空白组Scenedesmus obliquus油脂含量最高，NaNO3浓度过高时会抑制三株微藻生长。低浓度NaHSO3添加量能促进三株微藻生长，Chlorella sorokiniana和Chlorella sp.对NaHSO3耐受能力相当，Scenedesmus obliquus对NaHSO3耐受能力稍高于Chlorella sorokiniana和Chlorella sp.，NaHSO3添加能促进Chlorellasorokiniana油脂积累，2mmol/L NaHSO3添加量时Chlorella sp.油脂含量最高，3mmol/LNaHSO3添加量时Scenedesmus obliquus油脂含量最高。Na2SO4添加对Chlorella sp.和Scenedesmus obliquus生长无明显影响，但却对Chlorella sorokiniana生长产生了一定影响，Na2SO4添加促进了三株微藻的油脂积累。三株微藻均能耐受高浓度的CO2，且对CO2的吸收量接近5%，CO2能促进微藻的油脂积累，且浓度越高这种促进作用就越明显。根据三株微藻对CO2的吸收量建立了微藻废水废气联合培养系统，三株微藻在联合培养体系中均能生长，且接种后就能进入对数期，但是生长周期变短，pH急剧下降，联合体系下微藻的油脂含量均明显降低。