梁珺宇

(上海市环境科学研究院，上海 200233)

0 引言

微藻和菌群的共生关系不仅是自然水体的净化基础，也在城市生活污水的处理工艺中发挥着重要作用[1]。这种共生现象最早被发现于氧化塘处理废水的工艺过程中[2]，微藻通过光合作用释放氧气形成其与菌群的共生。直到1981年，研究人员在应用絮凝性藻菌系统对氮吸收的研究中正式提出藻菌共生体系[3]。

微藻与菌群的共生具有多种结合形式，两者的相互作用主要包括营养交换、信号传导和基因转移，其中营养交换被认为是最重要最常见的互动类型[4]。大量研究发现利用这种共生协同作用可以提高工艺环节中氮、磷等营养物质的去除效率[5]，微藻可以促进废水中营养物质[6]、重金属[7]乃至于病原体的去除，同时可以提供O2作用于耗氧菌群使有机物质被氧化去除，并可利用菌群呼吸产生的CO2[8]。将这种共生关系应用于废水处理工艺有助于降低机械曝气带来的运行成本，并有研究发现在这个过程中一些有害污染物也可以被氧化去除。此外，大量微藻生物质的产出也使得养分从废水中转移到微藻细胞中[9]。进一步对微藻和菌群生物质的利用可以获得色素、脂质、肥料、饲料以及生物燃料等高附加值产物[10]。因此，应用藻菌共生系统实现废水的资源化处理是近年来国内外的研究热点之一。

本文综述了目前藻菌共生系统的主要类型，以及影响藻菌共生稳定性和营养物质处理效率的因素，并进一步探讨了藻菌共生的应用优势和局限性。……