[发明专利]一种利用啤酒废水培养小球藻的方法

说明书

一种利用啤酒废水培养小球藻的方法，该方法为向啤酒废水中添加MgSO₄ 0.075～0.15g/L和EDTA‑Na₂ 0.01～0.05g/L，以此溶液作为培养基培养小球藻。该方法利用小球藻能进行兼养的特点，基于啤酒废水中含有丰富的营养物质，而且不含有毒物质的特点，把小球藻的培养与啤酒废水处理结合起来，实现废水资源化处理和提高小球藻的生物量。

技术领域

本发明涉及利用啤酒废水培养小球藻的方法，属于污水净化和微藻生产技术领域。

背景技术

微藻细胞微小，形态多样，适应能力强，分布广泛，可以自养生长。从微藻分类学上看，微藻分为四个藻门：蓝藻门、绿藻门、金藻门和红藻门。小球藻在自然界中分布十分广泛，大约存在十多种，其细胞形态呈现球形或椭球形，是绿藻门、绿球藻目、小球藻科中的一个重要属。微藻细胞中不仅具有非常丰富的维生素、蛋白质、矿物质、油脂等营养物质，而且还具有生长速度快、光合效率高、培养周期短的特点。此外，小球藻除了可以进行自养生长，也能利用一些有机碳源进行异养生长。与自养相比，异养生长能在一定程度上提高小球藻的生长速率，为实现工业化生产提供可能。另外，小球藻在生长的过程中可以吸收利用氮元素、磷元素等来供细胞生长，同时可以生产一些有用物质如油脂、类胡萝卜素等，对废水中营养物质还能进行去除处理。例如，小球藻可以在光合作用下去除废水中的一些COD、氮、磷等元素，然后转化为有机物将其储存在细胞中。微藻细胞中主要的贮藏物质油脂可以作为生物柴油的原料。

微藻培养条件在很大程度上能影响微藻的生长，例如生长特征、营养成分的构成及其比例。微藻的培养主要有四种类型：光自养培养、光异养培养、异养培养和兼养培养。一部分藻类既可以进行自养又可以进行异养，通过改变培养条件，就可以实现自养异养相互转化，并且在不同的培养条件下，藻类所含的营养成分也会有明显变化。

小球藻生长的环境因子包括温度、光照、pH值、碳源、氮源、盐度等。即培养方式、培养基的种类、营养物质种类与含量、小球藻生长的外界环境等。环境因子为小球藻的生长提供了物质基础和环境条件，在一定程度上直接或间接地影响了小球藻的生长。一旦环境因子发生变化，小球藻的生长也会受到影响。因此，改变培养基的组成、培养方式、小球藻生长的外部环境(温度、光照、pH)等任意一个条件，小球藻藻体内的酶、藻蛋白、藻多糖、多不饱和脂肪酸等物质的代谢能力就会发生改变，进而影响到小球藻生长的细胞密度和细胞组成。

发明内容

本发明提供一种利用啤酒废水培养小球藻的方法，利用小球藻能进行兼养的特点，基于啤酒废水中含有丰富的营养物质，而且不含有毒物质的特点，把小球藻的培养与啤酒废水处理结合起来，实现废水资源化处理和提高小球藻的生物量。

为实现上述目的，本发明包括如下技术方案：

一种利用啤酒废水培养小球藻的方法，该方法包括：

I.将啤酒废水进行厌氧发酵，得到发酵液；

II.向步骤I得到的发酵液中添加MgSO₄ 0.075～0.15g/L和EDTA-Na₂ 0.01～0.05g/L，以此溶液作为培养基培养小球藻。

如上所述的方法，优选地，所述啤酒废水为啤酒生产过程中排出的废水，包括原料麦的清洗、麦芽培养、旧瓶洗刷废水，以及酿造过程排出的废水。

如上所述的方法，优选地，所述培养基中MgSO₄的浓度为0.15g/L和EDTA-Na₂的浓度为0.05g/L。

如上所述的方法，优选地，所述小球藻的培养条件为：小球藻的接种量为每升培养基0.01～0.1g小球藻干重，密封放在培养箱内进行培养，培养温度为25～28℃，光照强度3000～5500lx，培养周期为7～14天。