[发明专利]一种利用膜曝气培养微藻的方法

说明书

本发明涉及一种利用膜曝气培养微藻的方法，属于微藻培养技术领域。本发明所述微藻为小球藻；所述培养液为：硝酸钠1.5g/L，磷酸氢二钾0.04g/L，硫酸镁0.075g/L，氯化钙0.036g/L，柠檬酸0.006g/L，柠檬酸铁铵0.006g/L，乙二胺四乙酸二纳0.01g/L，微量元素溶液1mL/L，pH为7.0。本发明优化了培养条件，实现了通过利用中空纤维膜曝气来减小二氧化碳气泡大小，提高二氧化碳利用率的同时，加快微藻的生长速度，从而为微藻的培养以及二氧化碳的利用提供一种经济、有效的新技术。

技术领域

本发明涉及一种利用膜曝气培养微藻的方法，属于微藻培养技术领域。

背景技术

微藻繁殖迅速，能消耗大量的营养物质，通过光合作用消耗二氧化碳释放氧气；分布广泛，对环境条件要求不严，适应性强；还具有分解、氧化、过滤、吸附等作用。随着微藻培养技术的发展，为了减少微藻培养的能耗和成本，微藻固定CO₂和污水处理的技术耦合成为了目前的研究热点。针对化石燃料燃烧废气中CO₂过量排放的问题，关于微藻固定CO₂的相关研究也从20世纪后期陆续展开，但绝大部分研究都是针对微藻对空气中二氧化碳的吸附，只有少数用人工实验条件配比较高浓度的二氧化碳，来进行微藻对二氧化碳耐度的研究。

发明内容

本发明优化了培养条件，实现了通过利用中空纤维膜曝气来减小二氧化碳气泡大小，提高二氧化碳利用率的同时，加快微藻的生长速度，从而为微藻的培养以及二氧化碳的利用提供一种经济、有效的新技术。

本发明提供了一种利用膜曝气培养微藻的方法，所述微藻为小球藻；

所述培养液为：硝酸钠1.5g/L，磷酸氢二钾0.04g/L，硫酸镁0.075g/L，氯化钙0.036g/L，柠檬酸0.006g/L，柠檬酸铁铵0.006g/L，乙二胺四乙酸二纳0.01g/L，微量元素溶液1mL/L，pH为7.0；

所述微量元素溶液为：乙二胺四乙酸28.14mg/L，硫酸锌0.81mg/L，氯化钴0.45mg/L，氯化锰1.86mg/L，硫酸铜0.48mg/L，钼酸钠0.42mg/L，氯化镍0.36mg/L，硒酸钠0.39mg/L，硼酸0.027mg/L，钨酸钠0.15mg/L。

本发明优选为培养温度为20-25℃。

本发明优选为光照强度为8333-25000流明。

本发明进一步优选为光照强度为8333流明、16666流明和25000流明。

本发明优选为二氧化碳气体浓度为10-40％。

本发明进一步优选为二氧化碳气体浓度为10％、20％和40％。

本发明优选为中空纤维膜为聚偏二氟乙烯。

本发明优选为所述中空纤维膜的孔径为30-300nm。

本发明进一步优选为所述中空纤维膜的孔径为30nm、100nm和300nm。

本发明优选为所述中空纤维膜的膜面积为10-20cm²。

本发明优选为培养时间为6天。

本发明有益效果为：

①本发明所述中空纤维膜的孔径由300nm减小至30nm时，由于二氧化碳气泡变小，使得二氧化碳在藻液中停留时间加长，利用率增加，更加有利于微藻生长；

②本发明所述光照强度由8333流明增加至25000流明时，藻液能够利用光照进行光合作用程度增加，更加有利于微藻生长；

③本发明所述二氧化碳气体浓度由40％降低至10％时，由于藻液受到二氧化碳较高浓度的抑制效应减小，更加有利于微藻生长。