[发明专利]一种能去除高重金属含量水体中的重金属的小球藻W1及其应用

说明书

本发明涉及一种能去除高重金属含量水体中的重金属的小球藻，所述小球藻于2017年2月22日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏号为CCTCC NO:M2017057。本发明的小球藻W1对培养水体中的重金属离子具有高度的耐受性，在含有高重金属含量的水体中生长时，对Zn，Ni，Cd，Co，Cr均有很高的去除率，并且对Cd的去除率高达87％左右，远高于目前大多数用于去除重金属的微藻对Cd的去除效率，因此特别适用于处理Cd含量较高的污染水体。除此之外，在去除重金属的同时，本发明的小球藻W1还能去除水体中的N、P等营养物质，防止水体富营养化的危险。

技术领域

本发明涉及微藻培养与污水处理领域，更特别地，涉及一种能去除高重金属含量水体中的重金属的小球藻及其应用。

背景技术

人类向环境排放的重金属量日益增多,不仅严重污染了土壤和水体环境,也给人类本身的健康造成极大的危害。对重金属污染水体治理,传统的方法主要有物理、化学和生物方法,包括沉淀法、螯合树脂法、高分子捕集剂法、天然沸石吸附法、膜技术、活性炭吸附工艺、离子交换法等。这些方法净化效果比较好，但是工艺流程复杂，操作繁琐，成本高，并且不适合大规模应用。

微藻是各种水体中普遍存在的微生物，繁殖快，适应能力强，只需在水体中接种少量的微藻母液，在合适的环境中繁殖一段时间后，微藻的量就能达到的处理污水所需的浓度。污水中含有丰富的氮和磷，为微藻繁殖提供了良好的无机营养。此外，微藻可利用光合作用来获得碳源和能量，无需额外提供碳源来保证微藻的生长，减少了成本。因此，使用微藻处理污水是一种既效果好，又经济实惠的污水处理方式。

研究表明，一些微藻对重金属离子有固定作用，其过程主要分为物理吸附和化学吸附。将微藻应用于污水中的重金属固定，同时还能降低水体中的氮磷等营养物质含量以及吸收水体中的其他有害物质，是一种一举多得，既经济又有效的污水处理方法。然而，很多微藻虽然有一定的重金属离子吸附能力，但是目前的微藻对重金属离子的吸附效率有限，并且，很多微藻对重金属离子的耐受力也不好，这大大限制了微藻在污水处理中的应用。

因此，需要一种即能耐受高重金属含量又能高效吸附重金属离子的微藻。

发明内容

发明人从野外采集藻样，经培养分离，得到一株能够去除环境中的一些重金属离子的藻株。其细胞成圆形或椭圆形，绿色，无鞭毛，有核。经测序得到其18S rDNA序列如SEQID NO:1所示，将该序列在ncbi数据库中进行比对，发现其与绿藻门小球藻属的Chlorellasorokiniana近似度比较高，故将其命名为小球藻W1。

基于以上发现，本发明提供了一种能去除高重金属含量水体中的重金属的小球藻，所述小球藻于2017年2月22日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏号为CCTCC NO:M2017057。

本发明还提供了上述小球藻在去除高重金属含量水体中的重金属中的应用。

在一个实施方案中，所述重金属为Zn、Ni、Cd、Co、Cr中的一种或多种组合。

在一个优选实施方案中，所述重金属为Cd。

本发明还提供了一种处理高重金属含量污水的方法，其包括用上述小球藻处理所述污水中的步骤。

在一个实施方案中，所述方法包括以下步骤：

S1：将所述污水进行过滤，去除大颗粒物质；

S2：向经过滤的污水中接种所述小球藻，得到小球藻-污水培养物；

S3：将所述小球藻-污水培养物进行通空气光照培养；

S3：培养8-15天后，移除所述小球藻-污水培养物中的小球藻。

在一个优选实施方案中，S2中小球藻的接种浓度为OD₇₀₀值为0.1-0.5。