[发明专利]一种利用淀粉废水培养微藻的方法

权利要求书

1.一种利用淀粉废水培养微藻的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）制备仿蜂巢结构反应室；

（2）在废水反应池底安装微氧曝气管道，将仿蜂巢结构反应室平铺于曝气管道上；

（3）在放蜂巢反应室的蜂室中接种发酵菌种，将淀粉废水加入反应池Ⅰ中，使废水完全浸没仿蜂巢反应室，生物反应1~2d后，将反应池Ⅰ中废水持续排入反应池Ⅱ中进行生物反应，废水在反应池Ⅱ中水力停留时间为8~10h后排入反应池Ⅰ中，循环反应6~8d后，停止反应池Ⅰ和反应池Ⅱ中废水的循环与加入，揭开仿蜂巢反应室上平板，排出发酵后淀粉废水；

（4）将排出的发酵后淀粉废水通入微藻培养池，接种微藻进行培养即可；

所述仿蜂巢结构反应室制备方法如下：

用印迹介孔材料制备成蜂巢室，再用介孔硅材料制备成蜂巢平板，然后将蜂巢室夹于蜂巢平板中间，蜂巢室垂直于两平板，组装成仿蜂巢结构反应室，各结构具体制备步骤如下：

A.印迹介孔材料的制备

（1）室温条件下，称取2~3份3-氨丙基-三乙氧基硅烷和2~4份模板蛋白质溶液溶于无水乙醇，逐滴加入2~4份质量分数25%的四甲基氢氧化铵水溶液，制得溶液A；同时，将8~15份聚乙二醇2000和400~750份无水乙醇混合搅拌，制得溶液B；

（2）反应2h后，A、B溶液充分混合，再逐滴加入10份正硅酸乙酯，缓慢搅拌1h；混合物移入表面皿，在室温下放置直至溶剂挥发完毕得到产物C；

（3）将产物C在60~80℃下水热晶化10~20h，随后将产物C置于35~40℃真空干燥箱中干燥2~3h，取出先用0.1~0.3mol/L氯化钠溶液洗脱，然后在60~70℃的乙醇盐酸抽提液中回流1d以脱除模板剂，得到印迹介孔材料；

B.蜂巢室的制备

取印迹介孔材料8~12份，加入20~24份尼龙66制备成结构材料薄片，在聚四氟乙烯涂覆的轧辊上卷绕，制备成蜂巢室；

所述尼龙66粘度为180~220g/ml；

C.蜂巢平板的制备

（1）室温条件下，称取2~3份3-氨丙基三-乙氧基硅烷和2~4份改性壳聚糖溶于无水乙醇，逐滴加入2~4份质量分数25%的四甲基氢氧化铵水溶液，制得溶液A；同时，将8~15份聚乙二醇2000和400~750份无水乙醇混合搅拌，制得溶液B；

（2）反应2h后，A、B溶液充分混合，再逐滴加入10份正硅酸乙酯，缓慢搅拌1h；混合物倒入玻璃板上成膜，在90~100℃下水热晶化36~48h，随后将产物置于35~40℃真空干燥箱中干燥2~3h，取出先用0.1~0.3mol/L氯化钠溶液洗脱，然后在60~70℃的乙醇盐酸抽提液中回流1d以脱除模板剂，得到蜂巢平板。

2.根据权利要求1所述的一种利用淀粉废水培养微藻的方法，其特征在于：蜂室壁厚0.5~1.5mm，蜂室管内径为40~100mm，蜂室管长120~400mm，管长与内径比值为3~4。

3.根据权利要求1所述的一种利用淀粉废水培养微藻的方法，其特征在于：所述反应池中溶解氧浓度为0.3~0.8mg/L。

4.根据权利要求1所述的一种利用淀粉废水培养微藻的方法，其特征在于：所述的发酵菌种为巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium、褐球固氮菌Azotobacter chroococcum、杂色曲霉菌Aspergillus versicolor、地衣芽孢杆菌Bacillus licheniformis中一种或一种以上组合；巨大芽孢杆菌接种量为5%~8%，菌龄为12~18h；褐球固氮菌接种量为2%~4%，种龄为14~16h；杂色曲霉菌接种量为4%~6%，种龄为12~16h；地衣芽孢杆菌接种量为3%~5%，种龄为13~16h。