Par rapport aux cultures traditionnelles terrestres ont été montré microalgues pour atteindre des rendements plus élevés de la biomasse et de lipides en raison de rendements de conversion inhérents solaire élevés ^1,2. La culture des micro-algues à des taux de productivité élevés nécessite la fourniture de divers éléments nutritifs comprenant une source de carbone externe. Il est prévu que les installations de croissance à grande échelle seront intégrés aux flux de déchets industriels tels que les gaz de combustion industrielle afin de minimiser les coûts de production et en même temps fournir assainissement de l'environnement. Carbone des déchets industrielle est généralement sous la forme de dioxyde de carbone gazeux et peut contenir des contaminants qui ont le potentiel d'avoir un impact négatif sur la production de microalgues. En particulier, les gaz de combustion provenant de charbon aura une variété de contaminants, y compris mais non limité à des produits de combustion de l'eau et du dioxyde de carbone, ainsi que les oxydes de soufre et d'azote, les poussières fines, les contaminants organiques, tels que les dioxines et les furannes, et con inorganiquecontaminants tels que les métaux lourds. L'impact de la majorité de ces contaminants inorganiques, y compris avec certains d'entre eux connu que les métaux lourds sur la productivité de microalgues ont pas été explorée. Certains de ces éléments peuvent être des éléments nutritifs à des concentrations appropriées, mais à des concentrations plus élevées, ils peuvent produire un dysfonctionnement cellulaire et même la mort ^3.

L'intégration des micro-algues avec un gaz de combustion industrielle a le potentiel de présenter directement contaminants inorganiques dans un milieu de croissance. gaz de fumée à base de charbon a une variété d'éléments inorganiques (par exemple, As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, Sb, Se, Sn, V et Zn) à diverses concentrations dont certains, en bas concentration, représenter nutriments pour la croissance de microalgues. Des contaminants inorganiques ont une haute affinité à se lier à des micro-algues et en outre être adsorbé à l'intérieur à travers les transporteurs de nutriments. Certains contaminants inorganiques (c.-à-Co, Cu, Zn et Mn) sont des nutriments qui font partie des enzymes impliquentd dans la photosynthèse, la respiration et d'autres fonctions ^3,4. Cependant, dans les métaux et métalloïdes excès peut être toxique. D'autres éléments, tels que Pb, Cd, Sn, Sb, Se, As et Hg, ne sont pas connus pour soutenir la fonction des cellules dans toute concentration et de représenter les métaux non-nutritifs qui pourraient influer négativement ^3,5,6 de croissance de la culture. La présence de l'un de ces contaminants est susceptible de produire des effets négatifs sur la fonction des cellules de micro-algues. En outre, l'interaction de plusieurs métaux avec microalgues complique la dynamique de croissance et a le potentiel d'affecter la croissance.

L'économie à grande échelle ont été directement liés à la productivité du système de culture ^7-19. En outre, à moyen recyclage dans le système de croissance des microalgues soit pour bassins ouverts de chemin de roulement (ORP) ou photobioréacteurs (PBR) est essentiel car il représente 99,9 et 99,4% de la masse, respectivement ^20. La présence de contaminants inorganiques dans les médias pourrait finalement limiter microalgae productivité et le recyclage des médias en raison de l'accumulation de contaminants vers le haut. Cette étude déterminée expérimentalement l'impact de 14 contaminants inorganiques (As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, Sb, Se, Sn, V et Zn), à des concentrations attendues de l'intégration de systèmes de culture de microalgues avec du charbon dérivé gaz de combustion, sur la productivité de N. salina cultivé dans PBRs de transport aérien. Les contaminants utilisés dans cette étude ont montré non seulement d'être présent dans à base de charbon de gaz de combustion, mais les gaz de combustion à partir de déchets municipaux, gaz de combustion à base biosolides, les eaux usées municipales, l'eau produite, une altération de l'eau souterraine et l'eau de mer ^21-23. Les concentrations utilisées dans cette étude sont basés sur ce qui serait attendu si les systèmes de croissance de microalgues ont été intégrés avec une base de source de CO ₂ de charbon avec une efficacité démontrée dans l'absorption des systèmes de PBR commerciales ^20. Des calculs détaillés supportant les concentrations des métaux lourds et des contaminants inorganiques sont présentés dans Napanet al. ²⁴ techniques analytiques ont été utilisés pour comprendre la distribution de la plupart des métaux dans la biomasse, des médias et de l'environnement. Les méthodes présentées ont permis l'évaluation du potentiel de productivité de microalgues sous stress polluant minéral et la quantification de leur fin destin.