[发明专利]养殖微藻的方法及工业废气脱硝的方法

说明书

本发明涉及一种养殖微藻的方法，该方法通过在养殖过程中加入EM菌，既能够促进微藻的生长，又能够增强微藻抵御杂菌和病虫害的能力,因此更适合大规模养殖微藻。本发明还涉及了一种工业废气脱硝的方法，该方法利用养殖微藻所产生的养藻残液作为NOx的吸收液，对NOx具有更高的吸收效率。

技术领域

本发明涉及一种养殖微藻的方法和一种工业废气脱硝的方法。

背景技术

能源与环境是人类社会可持续发展所面临的重要问题。一方面，支撑人类现代文明的化石能源不可再生，开发替代能源迫在眉睫；另一方面，在加工和使用化石能源时不可避免地会产生废气与污水的排放问题，已经对环境造成了严重的影响，这些问题需要有统筹协调的解决方案。

微藻是种类繁多且分布极其广泛的水生低等植物。它们通过高效的光合作用，将光能转化为脂肪或淀粉等碳水化合物的化学能，被誉为“阳光驱动的活化工厂”。利用微藻生产生物能源和化学品有望同时达到“替代化石能源、净化废气与污水”的双重目的。

养殖微藻的一个已知的困难是，养殖微藻的水中存在大量的有害细菌，在敞开式的养殖过程中也不可避免的会污染有害细菌，这些有害细菌不利于微藻的生长，严重时会导致养殖失败。虽然在严格的消毒灭菌及封闭的条件下养殖可以避免这种危害，但是对于大规模养殖微藻而言，这种方法的成本过于昂贵。基于上述原因，迫切需要开发一种更适合大规模养殖微藻的方法，使微藻在自然状态下，既能快速生长，又能减少有害细菌污染的影响。

自然界中，微藻与细菌之间存在着复杂的生态关系，可能相互促进，也可能相互抑制。已有一些文献公开了微藻与细菌间的共生关系，一方面这些文献仅涉及了一种或几种特定的细菌与微藻的共生关系；另一方面这些文献均是通过微藻和细菌相互利用对方的代谢产物，以达到相互促进生长的目的。迄今为止，还未见有“在微藻养殖过程中，用有益菌群防治有害细菌污染”的相关报道。

氮是微藻生长过程中消耗最快、最易缺乏的营养元素之一。大量消耗的氮肥对养殖微藻而言是昂贵的，如果能利用工业废气中的NOx为微藻生长提供氮肥，一方面可以降低养殖微藻的成本；另一方面又可以净化废气、减少NOx的排放，产生更大环境效益。

通常，光能自养的效率小于30g.m^-2.d^-1,室外大规模培养的效率一般低于10g.m^-2.d^-1，以这样的效率进行工业废气脱硝会占用大量的土地，因此有必要进一步提高微藻的养殖效率。添加有机碳源进行异养培养或光能兼养是加速微藻生长的可行方法，然而在添加有机碳源后，藻液极易遭受有害细菌的污染，导致细菌的生长显著快于微藻的生长，从而导致微藻养殖失败。

发明内容

本发明提供了一种养殖微藻的方法，该方法通过在养殖过程中加入一定量的EM菌，既能够促进微藻的生长，又能够增强微藻抵御杂菌和病虫害的能力,因此更适合大规模养殖微藻。

一种养殖微藻的方法，其特征在于，养殖过程中，向藻液中加入EM菌。

微藻生长需要必要的条件，比如适宜的温度，充足的光照，足够的水、CO₂以及氮肥、磷肥等营养物质，调控藻液中的溶解氧、pH值在合适的范围内等。尽管对于不同的微藻，这些条件不尽相同，但这些都是本领域已知的。

一般而言，培养温度为15～40℃，较佳的温度为25～35℃；光强为1000～200000勒克斯，较佳的光强为5000～150000勒克斯；藻液pH值为6～11，较佳的藻液pH值为7～9。

根据本发明，养殖方式可以是光能自养(在光照下，仅利用无机碳源比如CO₂生长)、异养培养(异养培养是指仅利用有机碳源生长)或光能兼养(光能兼养是指，在光照下同时利用无机碳源比如CO₂和有机碳源生长)。