[发明专利]一株小球藻及其在降解污水中的应用

说明书

本发明公开了一株小球藻及其在降解污水中的应用，属于环境工程技术领域。本发明提供一种能够去除废水中总氮、总磷和COD的小球藻CCTCC NO:M 2017231，以实现环境友好、生态、高效、廉价的去除废水中的总氮、总磷以及COD，适合处理水量大、总氮(120mg/L左右)、总磷(18mg/L左右)以及COD浓度低(4200mg/L左右)的污水。

技术领域

本发明涉及一株小球藻及其在降解污水中的应用，属于环境工程技术领域。

背景技术

近几十年来人们逐渐重视环境保护，国家加大力度对污染水体进行防治，但多年来河流、湖泊等污染未能得到有效地遏制，水体污染负荷不断增加，富营养化问题仍然严重，饮用水安全依然受到威胁。

从以下两方面来分析：

第一，工业企业和污水处理厂仍然存在尾水或中水氮排放不达标、排放标准不完善和监管力度不足等问题，亟待解决开发除氮技术体系、完善排放标准和加大监管力度。

随着污水处理厂纳污范围扩大，一些工业污水也被纳入污水处理厂，污染物成分复杂多样，氮、磷等营养盐浓度过高等问题频频出现，现有的工艺基本未设置脱氮除磷的深度处理。此外，随着污水量的增加，污水处理厂已超出自己的原定处理能力，影响了污水处理设施的正常运行，导致出水中的氮、磷等超标排放。

第二，造成水资源受到严重污染的根本原因是大量生产、生活废水未经处理，或虽处理但未达标，这些未得到充分利用的废水既污染环境，又浪费资源，迫切需要进行资源化利用及对水资源的防治。

水中的污染物除氮、磷外，还有其他有机物，而有机污染物不仅在水中存在时间长，范围广，而且危害大，有一些很难降解。因此，有机污染物特别是有机难降解污染物的处理，一直是环保领域的一个重要研究课题。化学需氧量COD(Chemical Oxygen Demand)是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。废水、废水处理厂出水和受污染的水中，能被强氧化剂氧化的物质(一般为有机物)的氧当量。在河流污染和工业废水性质的研究以及废水处理厂的运行管理中，它是一个重要的而且能较快测定的有机物污染参数。

综上，由于氮、磷污染物以及有机物污染物来源广泛、污染途径及过程复杂、传统的技术处理效果不高、新技术难以实现规模化应用等原因，而且氮、磷和COD都能导致水体的严重污染，可引起水体的富营养化等众多环境污染问题。

发明内容

为了解决污水中总氮、总磷以及COD难以处理的问题，本发明筛选得到了一株能降解污水中总氮、总磷和COD的藻类并将其用于污水处理，为污水中处理提供了一种新的方法。本发明从河道的水中经过多次反复筛选，最终分离出一株能够降解同时降解总氮、总磷和COD的藻类，选取这株藻，对其进行形态观察、生物学特性研究并确定其分类地位，并优化其生长培养基，经18SrRNA鉴定确定这株藻类为小球藻(Chlorella sp.)DYZ-1。

目前关于藻类净化水体的报道较少，而且由于水中营养盐组成的变化，会导致水体藻相的变化，常常爆发蓝藻，导致灾难性的后果。因此，需要大量有益的单细胞藻类能够快速高效降解污水中的无机物，抑制蓝藻的爆发。由此可以避免投洒农药，不会对水体造成二次污染。目前市面上有大量的有益单胞藻类产品，但是这些产品存在几个主要问题：第一，藻类退化严重，产品质量参差不齐，使用效果不稳定；第二，商品化产品价格较高，使用成本较高；第三，大多数藻类净化水体周期漫长。因此，提供一种稳定高效的藻类修复水体是十分有必要的。

本发明提供的小球藻(Chlorella sp.)DYZ-1，是绿藻门小球藻属普生性单细胞绿藻，是一种球形单细胞淡水藻类，具有繁殖迅速、生物量大、易于培养的特点，细胞内的蛋白质、脂肪和碳水化合物含量都很高，又有多种维生素，可广泛应用于饲料和食品添加剂，并且不会对水体造成任何污染，是一种极具经济效益的微藻。