免费论文：利用蓝藻生物钙化作用固定CO2的潜能研究

蓝藻生物钙化作用可将空气中二氧化碳转化为碳酸钙沉淀，具有固定二氧化碳的潜能。目前对于蓝藻生物钙化现象的研究尚处于初始阶段，钙化机理也不明确。本文研究了不同种类的蓝藻的生物钙化作用，测定了过程中各参数的变化情况，初步探索了蓝藻的生物钙化机理，并考察了初始钙离子浓度及pH值对钙化作用的影响。研究结果如下：1. 在蓝藻细胞存在的条件下，溶液pH值、电导率、碱度、钙离子浓度等参数发生明显变化，钙化作用加强，碳酸钙沉淀增加，沉淀平衡时间缩短，即实验用蓝藻聚球藻、集胞藻、水华微囊藻、伪枝藻均表现出明显的生物钙化潜能。2. 蓝藻生物钙化的发生主要是由蓝藻细胞在光照条件下改变细胞周围的微环境，使溶液pH值增加所引起。溶液pH值升高使溶液中碳酸钙的过饱和度增加，导致了碳酸钙沉淀的生成，从而发生了生物钙化现象。3. 不同蓝藻生物钙化作用的表现不同，形成的碳酸钙沉淀形貌也不同。聚球藻细胞钙化效果最好，其次为集胞藻细胞，再次是伪枝藻细胞，钙化效果最差的是水华微囊藻细胞。所生成的碳酸钙沉淀多数为菱形的方解石型态，伪枝藻溶液中则生成了无定形态沉淀。藻种的不同表现可能与藻的形态及其生理特性有关。4.初始钙离子浓度的增加对聚球藻的生物钙化作用产生不利影响。溶液初始钙离子浓度为190 mg/L时，生成的碳酸钙量最大。其原因可能是由于钙离子浓度的增加抑制了藻细胞的生长，从而减缓了藻光合作用引起的pH值升高，使得碳酸钙沉淀过程不易发生。初始pH为8的溶液中生物钙化现象最为明显，这也是未经调节的藻溶液的pH值。初始pH值过高或过低均对钙化过程不利。

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