تطوير نظام استغلال مياه الصرف الصحي من البيوت الزجاجية لإنتاج محفز حيوي مستند إلى الطحالب الدقيقة في الموقع

تظهر التحديات التي تواجه إطعام العالم في عام 2050 بوضوح متزايد. وهذا يتطلب إنتاج المزيد مع مدخلات أقل (معظمها تحت الندرة)، وكفاءة موارد أعلى، وأقل تأثير أو عدم تأثير على البيئة، واستدامة أكبر. لذلك، فإن زيادة الدائرية في أنظمة الإنتاج لها أهمية كبيرة لاستدامتها. تبحث هذه الدراسة في استغلال تدفقات النفايات من حلول المغذيات لنظام الصرف الهيدروبوني في البيوت الزجاجية لزراعة الطحالب الدقيقة من نوع ديسمودسموس. تمت الزراعة في حاوية مغلقة على نطاق التحكم التلقائي (PBR). شملت الدراسة تجارب على نظام بركة مفتوحة على نطاق المختبر وتجارب في الموقع على نطاق الحاويات داخل نظام مياه الصرف الصحي للبيوت الزجاجية لتقييم نمو الكتلة الحيوية، الكثافة الضوئية، استهلاك النيتروجين، وتأثير المعقدات الإنزيمية على تحلل خلايا الطحالب الدقيقة. تم اتباع عملية حصاد دفعي، وتم تركيز الكتلة الحيوية المتحصلة باستخدام FeCl3 كعامل تجميع أظهر ترسيبًا فعالًا واستعادة للكتلة الحيوية. بعد ترسيب الطحالب الدقيقة، تم استخدام الكتلة الحيوية الناتجة لإنتاج المحفز الحيوي من خلال عملية التحفيز الحيوي. تم اختبار المعقدات الإنزيمية "EnzProt" و"EnzCell" و"EnzMix" لتحلل الخلايا، حيث أظهرت "EnzMix" بجرعة 10% أفضل النتائج. تُظهر النتائج نجاح إنتاج الكتلة الحيوية وامتصاص النيتروجين في نظام البركة المفتوحة على نطاق المختبر، مع نتائج واعدة للتطوير على نطاق الحاويات. تسهم النتائج في تقييم أفضل لاحتياجات زراعة ديسمودسموس وتسلط الضوء على الأهمية في تحسين ظروف الزراعة والعمليات الإنزيمية لإنتاج المحفزات الحيوية.