[发明专利]一种处理微藻培养液的方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业微生物学领域，具体地，涉及一种处理微藻培养液的方法。

背景技术

微藻的光合效率高，生长迅速，可以吸收大量二氧化碳（CO₂），有效地降低温室效应。微藻在生长过程中吸收大量的营养盐类，为污水处理提供良好的途径。特别是，微藻的细胞中含有大量的脂肪酸酯，可望成为生物能源的重要基础原料。

但是，微藻养殖液浓度较低，一般不超过1%。并且微藻在微藻培养液中处于较为稳定的悬浮状态，且微藻多为单细胞生物，其直径通常在3-30μm之间，如果通过离心来分离，则会因所需转速较高而能耗巨大；如果通过过滤分离，则会因极易堵塞滤孔而导致过滤失败。因此，将微藻从微藻培养液中分离出来十分困难。

CN101095459A公开了一种海洋微藻的浓缩方法，该方法包括向微藻培养液中加入壳聚糖的水溶性有机酸溶液，使微藻培养液中壳聚糖的浓度为0.3-8mg/L，且使微藻培养液的pH值为4.5-8.5，并且微藻絮凝后采用静止分层或气浮的方法收集絮凝物。但是，该絮凝剂在处理微藻培养液，特别是在处理小球藻培养液时，仍然具有分离微藻较为困难的缺陷。

发明内容

本发明的目的是克服分离微藻较为困难的缺陷，提供一种能够更加方便有效地从微藻培养液中分离微藻的方法。

本发明提供了一种处理微藻培养液的方法，其特征在于，该方法包括：（1）将待处理的微藻培养液的pH值调整为9.5-12，得到调整了pH值的微藻培养液；（2）将步骤（1）得到的调整了pH值的微藻培养液与絮凝剂溶液接触，使微藻絮凝；所述絮凝剂溶液含有壳聚糖和水溶性有机酸。

通过上述技术方案，采用本发明的处理微藻培养液的方法能够将小球藻的絮凝效率提高到超过95%，过滤速率不低于100mL/min。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明中，未做相反说明的情况下，气体和液体的体积数值均为标准状态下的数值。

本发明提供了一种处理微藻培养液的方法，其特征在于，该方法包括：（1）将待处理的微藻培养液的pH值调整为9.5-12，得到调整了pH值的微藻培养液；（2）将步骤（1）得到的调整了pH值的微藻培养液与絮凝剂溶液接触，使微藻絮凝；所述絮凝剂溶液含有壳聚糖和水溶性有机酸。

其中，为了进一步增强絮凝的效果，优选情况下，将待处理的微藻培养液的pH值调整为10.5-11.5。

通常，待处理的微藻培养液的pH值可以为6-9，优选为8-9；OD值可以为1-10，优选为5-9。

其中，可以通过有机碱和/或无机碱来调整pH值，优选通过无机碱来调整pH值，更优选所述无机碱为氢氧化钠和/或氢氧化钾，更进一步优选所述无机碱为氢氧化钠。所述无机碱可以以固体或溶液的形式使用，例如，可以使用浓度为0.5-2mol/L的氢氧化钠溶液。

其中，絮凝剂溶液可以是由含有壳聚糖和水溶性有机酸的絮凝剂溶于水而得到的，絮凝剂溶液的浓度可以在较宽的范围内变化，只要能使絮凝剂充分溶解即可；所述絮凝剂溶液中，壳聚糖的浓度可以为0.1-20mg/L，水溶性有机酸的浓度可以为10-100mg/L。

其中，相对于1体积份的调整了pH值的微藻培养液，所述絮凝剂溶液的用量可以为0.0005-0.02体积份。为了进一步增强絮凝的效果，优选情况下，相对于1体积份的调整了pH值的微藻培养液，所述絮凝剂溶液的用量为0.002-0.008体积份。

其中，接触的温度可以为15-35℃，优选为20-30℃。

其中，接触的时间可以为30-200分钟，优选为50-150℃。其中，接触可以在搅拌下进行，也可以在静置下进行。优选地，先通过搅拌使发生接触的物料混合均匀，然后在静置下维持接触。

其中，所述方法还可以包括：将微藻絮凝后的物料进行过滤。其中，过滤的方法没有特别的要求，可以为压滤或抽滤，例如板框压滤。

其中，絮凝剂的各组成成分可以同时、单独或顺序溶解于水中。