随着啤酒工业的迅速发展,大量的高浓度啤酒有机废水随之产生。啤酒废水处理的传统工艺中用到的好氧或厌氧反应器耗费昂贵,操作复杂,能耗非常高。微藻处理啤酒废水具有成本低、操作简单、占地面积小的优势,因此受到越来越多的关注。工业、运输、发电等行业的快速发展导致空气中的二氧化碳浓度逐渐升高,并加速了全球变暖,给气候带来了严重的威胁,微藻对二氧化碳的生物固定效率比陆生植物高出10倍,因此将微藻固定二氧化碳和处理废水,同时生产微藻生物质三者耦合,是一项成本低、能耗少、效益高,具有开发价值的技术。本研究在利用螺旋藻处理啤酒废水的基础上,采用真菌和活性污泥分别与螺旋藻组成菌藻共生系统,用来处理啤酒废水。在处理效果良好的基础上,往啤酒废水中通入高浓度的二氧化碳,以期达到提高废水的净化效率,增加微藻的生物量,以及工业二氧化碳微藻减排的目标,为啤酒废水的治理和工业二氧化碳的减排提供一种可行性的方法。主要研究结果如下：1.将螺旋藻分别接种到啤酒废水和Zarrouk培养基中,研究螺旋藻对啤酒废水的净化效果以及两种培养基分别获得的螺旋藻生物量。研究结果表明,利用螺旋藻处理啤酒废水,12天培养结束后,啤酒废水中COD、TN和TP的去除率分别为70.59%、70.17%和37.99%。Zarrouk培养基和啤酒废水培养的螺旋藻最高藻细胞干重分别为1.66g/L和1.27g/L,蛋白质含量分别为38.57%和46.91%,藻蓝蛋白含量分别为77.63mg/g和93.41mg/g。螺旋藻可以有效地去除啤酒废水中的污染物,并且能够同时积累生物质。2.为了进一步提高啤酒废水中营养物质的利用率,利用螺旋藻和金针菇菌丝球组成的菌藻共生系统来处理啤酒废水。研究结果显示,采用菌藻共生系统处理啤酒废水时,废水中COD、TN、TP的去除率可分别达到77.81%、84.28%、50.88%,均高于螺旋藻单独处理啤酒废水时。螺旋藻单独处理废水、菌藻共生系统处理废水、Zarrouk培养基培养螺旋藻三种条件下,螺旋藻的最高干重分别为1.27g/L、1.05g/L、1.66g/L。菌藻共生系统处理废水时,螺旋藻蛋白质和藻蓝蛋白含量最高,分别为49.71%和103.73mg/g。微藻和真菌组成的菌藻共生系统可以作为啤酒工业废水处理的一个新方向。3.在通入5%CO2的条件下,利用单一的螺旋藻以及螺旋藻和金针菇组成的菌藻共生系统处理啤酒废水。研究结果显示,通入5%CO2的条件下,螺旋藻单独处理啤酒废水的效果获得极大程度的提高,废水中COD、TN、TP的去除率分别为83.02%、82.77%和45%；菌藻共生系统处理废水时,啤酒废水中的COD、TN、TP的去除率分别为84.30%、84.70%和51.99%；螺旋藻单独处理废水、菌藻共生系统处理废水、Zarrouk培养基培养螺旋藻三组实验获得的藻细胞干重和蛋白质含量分别为1.38g/L和49.24%,1.09g/L,和50.16%,1.73g/L和45.56%,均高于通空气的条件下所获得的细胞干重和蛋白质含量。螺旋藻和菌藻共生系统可以应用于二氧化碳减排技术,而且高浓度的CO2对啤酒废水的处理效果和螺旋藻生物质产量均有促进作用。4.研究活性污泥—螺旋藻共生体系在曝气的条件下,对啤酒废水中的主要污染物的净化效果。研究结果显示,活性污泥和螺旋藻可以组成共生关系良好的菌藻共生体系,采用活性污泥—螺旋藻共生体系处理啤酒废水时,废水中COD、TN、TP的去除率可分别达到86.73%、84.97%、46.18%,处理效果明显优于螺旋藻单独处理废水。活性污泥一螺旋藻共生体系的协同作用更有利于啤酒废水中污染物的去除,为啤酒废水处理提供另外一种可行性的方法。