餐厨垃圾和食品废弃物厌氧消化后产生的沼液，是一种极其难处理的废水。其氨氮浓度（可>3000mg/L）、盐度和色度都极高，且C/N比严重失调。传统活性污泥法很难在此环境下正常运行。好氧颗粒污泥（AGS）因其致密的结构和多菌种共生特征，展现出很强的耐高盐、高氨氮冲击能力。AGS能将大部分氨氮氧化为硝酸盐，但无法从根本上脱氮。而小球藻等微藻，可以直接以硝酸盐、磷酸盐和HCO₃⁻为营养源，进行光合自养生长，合成高价值的蛋白质和油脂。将AGS与微藻培养串联起来，正好在功能上实现了完美的接力：AGS完成有机物的高效矿化和氨氮的硝化，为微藻创造了一个近似“无机营养液”的环境；微藻则“免费”地完成了营养盐的深度去除，并同时生产出微藻生物质。

  本研究构建了一套中试规模的AGS-PBR串联系统。AGS段采用SBR运行模式，运行180天，成功实现了在高盐度（约15g/L NaCl）下对沼液中COD（去除率>85%）和氨氮（去除率>99%）的高效去除，硝化率近100%。颗粒污泥一直保持完好轮廓和优异的沉降性（SVI₅ < 40mL/g）。AGS出水（富含硝酸盐，COD<500mg/L）经稀释一倍后，进入立柱式PBR光生物反应器，接种高纯度的小球藻。在控制适宜的光照和CO₂补充条件下，连续运行，小球藻对AGS出水中硝酸盐的去除率稳定在90%以上，总磷去除率>95%。

  PBR中定期采收的微藻生物质干重中，蛋白质含量高达45%，油脂含量约20%，可作为高价值的水产饵料或生物能源原料。整个串联系统最终出水氨氮<1mg/L、总氮<30mg/L、总磷<0.5mg/L，达到了严格的排放或回用标准。该研究提出并验证了一种基于AGS-微藻串联的沼液深度处理与氮磷资源化新模式。它将污水处理与生物制造融为一体，在净化水质的同时，产出高价值的微藻生物质，有望将沼液处理转变为有利可图的生物质生产过程。

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