[发明专利]一种废气和废水耦合低碳排能源化的方法和装置

权利要求书

1.一种废气和废水耦合低碳排能源化的方法，其特征在于对废气和废水耦合低碳排能源化的方法按以下步骤实现：

一、取污水处理厂一级处理后的废水进行灭菌预处理，然后导入反应器中，将微藻以体积比为10％~50％的接种量接种于反应器中的废水中，得混合液；

二、将废气通入混合液中即进气，进行培养微藻，同时将反应器内培养微藻过程中的余气排出并且收集；

三、将步骤二中收集的余气与进气混合后重新通入反应器中的混合液中，当微藻培养至OD₆₅₈值基本稳定即进入稳定期后，将混合液排出，并收集混合液中的微藻，将收集得到的微藻脱水至微藻恒重后，对微藻进行油脂提取，即完成废气和废水耦合低碳排能源化。

2.根据权利要求1所述的一种废气和废水耦合低碳排能源化的方法，其特征在于步骤一中所述的废水为生活污水、啤酒废水、糖蜜废水或工业废水。

3.根据权利要求1所述的一种废气和废水耦合低碳排能源化的方法，其特征在于步骤一中所述的灭菌预处理为高压蒸汽灭菌、次氯酸钙灭菌、Cl₂灭菌、二氧化氯灭菌、臭氧灭菌或紫外线灭菌。

4.根据权利要求1所述的一种废气和废水耦合低碳排能源化的方法，其特征在于步骤一中所述的反应器为平板式光生物反应器、管道式生物反应器、薄膜袋光生物反应器或以透明材料覆盖的藻类塘。

5.根据权利要求1所述的一种废气和废水耦合低碳排能源化的方法，其特征在于所述的微藻为小球藻、栅藻、盐藻、纤维藻、葡萄藻、鞘藻或螺旋藻。

6.根据权利要求1所述的一种废气和废水耦合低碳排能源化的方法，其特征在于步骤二中的进气是分别以0.05vvm、0.1vvm、0.2vvm、0.3vvm或0.4vvm的通气速率通入反应器的。

7.根据权利要求1所述的一种废气和废水耦合低碳排能源化的方法，其特征在于步骤二中所述的废气为烟道气、含CO₂的工业废气、空气或体积百分比含量为5％的CO₂和95％的空气混合而成的。

8.根据权利要求1所述的一种废气和废水耦合低碳排能源化的方法，其特征在于步骤二中的培养微藻是在温度为20°C~40°C，光照强度为1000lx~20000lx，光暗周期比为8~24：16和混合液pH为5~9的条件下进行的。

9.根据权利要求1所述的一种废气和废水耦合低碳排能源化的方法，其特征在于步骤三中的微藻脱水方式为废气的余热、日照或加热至25~40℃至微藻恒重。

10.一种废气和废水耦合低碳排能源化的装置，其特征在于利用废气和废水耦合低碳排能源化的装置是由反应器主体（1）、进液管（2）、出液管（3）、盖（4）、进气管（5）、布气装置（6）、出气管（7）和热传感器（8）构成，其中进液管（2）设置在反应器主体（1）下端，在与进液管（2）相对的反应器主体（1）下端设有出液管（3），在反应器主体（1）的顶部设有盖（4），盖（4）上部设进气管（5）和出气管（7），进气管（5）与设置在反应器主体（1）底部的布气装置（6）连接，在反应器主体（1）内设置热传感器（8）。