[发明专利]连续培养与原位自絮凝采收微藻的方法及装置

摘要

本发明提供了一种连续培养与原位自絮凝沉降法采收微藻的方法及装置，属于微生物培养技术领域。本发明通过鼓泡搅拌柱式光生物反应器培养微藻细胞，采用原位自絮凝沉降法分离藻细胞，并从柱下端锥体底部放出浓缩藻浆；再通过絮凝上清液中直接补料继续培养藻细胞，可同时实现有机废水的再利用、CO2的生物固定、微藻的连续培养与分离，降低了大规模培养微藻的成本，提高了培养和采收的效率；培养液的循环利用使其处理量大大降低；微藻培养和采收工艺简单、操作方便；设备结构简单，成本低，适用范围广，具有产业化推广应用的潜力。

主权项

一种连续培养与原位自絮凝采收微藻的方法，包括以下工艺步骤：（1）配制废水培养基：在经静止沉降、40～100目过滤预处理的有机废水中，添加相应的物质，配制成以下浓度组分的培养基：氮源：0.25～1.5 g/L，磷源：0.05～0.25 g/L，NaHCO3：0.05～1.0 g/L，MgSO4·7H2O：0.075～0.15 g/L，CaCl2·2H2O：25～100 mg/L，NaCl：25～500 mg/L，FeCl3 . 6H2O：5～50 mg/L；调整上述废水培养基的pH值为6.5～8.0，并采用微滤除菌或高压蒸汽灭菌后待用；（2）接种与培养微藻：在柱式反应器中，将培养至对数生长期的藻种细胞接入上述废水培养基进行培养：接入湿重藻种细胞浓度为100～500 mg/L，在自然光源照射下或控制光照强度为2000～10000 lux、光暗比为（8h～16h）:（16h～8h）的光源照射下，控制搅拌转速为150～300 r /min；通入空气或空气与CO2的混合气体，通气量控制在为200～1200 ml/min；调节培养液的pH在7.0～9.0，在培养温度20～35℃下培养6～12天；（3）采收微藻：培养结束后，用碱液调节培养液的pH值在11～13，并以150～300 r/min的转速搅拌处理5～15min；停止搅拌后自然静置沉降，使藻种细胞自然沉降至柱式反应器的底部，待沉降完全后从底部阀门分离沉降的藻浆；（4）微藻的连续培养与采收：沉降上清液用酸液调整pH值至6.5～8.0，在其中补加相应的物质，使培养基的浓度组分同步骤（1），并按步骤（2）、（3）的工艺进行连续接种、培养和采收。