[发明专利]一株淡水小球藻Chlorella sorokiniana及其培养方法与应用

说明书

本发明涉及一株淡水小球藻Chlorella sorokiniana及其培养方法与应用。本发明的淡水小球藻Chlorella sorokiniana，于2021年6月4日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏编号：CGMCC NO.22395。本发明利用淡水小球藻Chlorella sorokiniana和蛋白核小球藻的共培养体系处理畜禽废水时，不仅可以有效去除废水中的污染物质，净化水质，同时还可以有效促进微藻生长，培养得到的微藻可以回收利用，加工为有价值的产品，进一步降低废水的处理成本。

技术领域

本发明涉及一株淡水小球藻Chlorella sorokiniana及其培养方法与应用，属于微生物废水处理技术领域。

背景技术

随着人类生活水平的不断提高，对肉类的需求量也与日俱增，畜禽业的发展导致畜禽养殖废水的达标处理成为一个棘手的问题。畜禽养殖废水主要是由畜禽的尿液、粪便、饲料残渣及圈舍冲刷水组成，其中圈舍冲刷水占了大部分。畜禽养殖废水的污染物浓度高、危害大，任其排放对地表水、地下水均会造成污染，影响人畜饮水安全。

废水处理是解决水污染，缓解水资源短缺的有效方法。传统的生化二级处理是污水处理中应用较广泛的技术，虽然其工艺成熟、处理效果理想，但建造、运行、管理费用过高。此外，对于污水的处理，通常还有化学法(如加入硫酸铜等)和换水法等，虽然均有一定效果，但化学法易产生二次污染，换水法不够方便、经济，且仅适宜于小型水体。

微藻是自然界中广泛分布、种类多样、数目巨大的微生物群之一，具有对生存环境要求简单、不受气候控制、占地少等优势。微藻在污水处理中有很大的优点：除去氮和磷，分解有机物，吸收重金属，另一方面，微藻也可以用于制备生物能源和作为养殖业饲料以及食品业原料。藻类可吸收污水中大量的N、部分的P及COD来净化污水，微藻处理废水不仅能起到净化水质的作用，还能改善生态环境，促进退化水生态系统的恢复，同时，收获的生物质还可用于农业、畜牧业及活性物质提取等多种领域，进一步降低废水的处理成本。

中国专利文献CN107055946A(申请号201710139296.9)提出了一种利用小球藻净化猪场发酵废水的方法，是将驯化培养后获得的能在体积分数为50％～70％的猪场发酵废水中快速生长的藻种，接种到猪场发酵废水中培养，完成废水处理。该发明最好的废水TN、TP及COD的去除率为89.8％、88.8％、88.2％，达到畜禽养殖废水的排放标准；但是该发明没有公开驯化得到的藻种信息。

中国专利文献CN110029065A(申请号201910195806.3)公开了一种利用养牛场废水培养小球藻的方法，具体是将养牛场废水进行厌氧发酵，发酵后得到的沼液用水稀释，以此溶液作为培养基培养小球藻FACHB-1227。该方法获得小球藻的生物量可以达到6.2g/L，养牛场废水中主要污染物的最高去除率分别为：COD：63.6％，氨氮：73.56％，总氮：65.4％，总磷：76.48％，经过微藻培养处理后的污水养分浓度较低，可以进入一般污水处理环节。但是该发明在培养小球藻时需要将沼液培养基用水稀释，一方面会造成水资源的浪费，另一方面也会导致废水的处理效率降低。

中国专利文献CN103739075A(申请号201310657281.3)公开了一种水产养殖废水的处理方法，该处理方法采用蛋白核小球藻、斜生珊藻和月牙藻三种藻类进行水产养殖废水处理。但是该发明并没有对水产养殖废水中氮、磷等物质的去除效果以及微藻之间的相互作用关系加以说明。

现有技术中给出了藻-藻共培养的方式处理废水，但是复合藻种混合培养时出现的藻种间的拮抗作用或竞争关系，导致废水处理效果并不理想。

发明内容