随着人类文明的飞速发展,对化石能源的需要日益增大,同时带来的环境污染也越来越明显,微藻作为生物质的主要代表之一,有着清洁环保效率高等特点,在近些年备受广大学者的关注。将微藻与废弃物相结合利用,不仅可以改善现有的环境问题,还可以减少处理废弃物带来的经济压力,符合如今可持续发展的战略目标。本文涉及到多种微藻、废弃物,试验对象复杂,种类繁多,因此寻求一种可适用的利用方法尤为重要。在诸多能源转化利用方法中,高温热裂解技术因为易于操作、排放污染少、反应时间短等特点,被广泛应用于生物质能热转化。一方面该方法可以适用于微藻、废甘油和厨余废水等,另一方面操作有助于反应产物的分析,简化试验步骤,提高结果的准确性。本文首先对微藻的培育进行分析,研究不同LED光对微藻生长及生物柴油制备造成的影响;其次发现利用微藻制备生物柴油的过程中会产生衍生产物废甘油,由于其难于处理,故将废甘油与微藻进行共热解试验,并研究产物,发现可以通过热解法制备含醇和含酯类化合物;最终为了降低微藻成本,将厨余废水应用于微藻的培育与收集中,不仅可以减少培育期间营养与收集成本的投入,还可以将上清液反复投入培育中,节约了水资源;同时将厨余废水加入到微藻的共热解反应中,改善了生物油品质。在LED用于培养微藻的光照试验中,以斜生栅藻为研究对象,发现蓝光培育后的微藻干重达到了2.19 g L^-1,生物量产率达到了0.198 g L^-1/天,碳水化合物含量达到了31.2%,均为试验样品中最高数值。与对照组相比,红光跟蓝光表现出的体积脂质生产率较高,分别比对照组高出28.1%和34.7%。研究结果表明,红蓝光组合时会对微藻生长产生协同作用,更能促进微藻的生长,增加脂质的积累和脂肪酸甲酯的合成。在废甘油与微藻的共热解试验中,以小球藻为研究对象,发现热解反应中废甘油的参与不仅可以增加生物油的产率,一定程度上还可以减少生物炭的形成。对产物的GCMS分析中可以发现,添加50%的废甘油热解生物油中醇类化合物比单独使用小球藻热解的生物油中醇类化合物高出50倍,比单独使用废甘油热解的生物油中醇类化合物高出38%。在利用厨余废水收集微藻与共热解试验中,以斜生栅藻为研究对象,对比试验后的收集效率,发现利用浓度为4%的厨余废水对OD₆₈₀为3.0的微藻进行300min的收集,效率达到了最高值94.09%。而将利用厨余废水收集后的微藻进行热解反应,通过计算发现最高产油率达到了55.59%。