[发明专利]一种利用淀粉废水培养微藻的方法

摘要

本发明提供一种利用淀粉废水培养微藻的方法。首先利用蜂窝结构反应室对淀粉废水进行处理，特制的蜂窝反应室上下平板能有效吸附淀粉废水中的重金属离子；蜂窝室结构垂直夹于上下平板，蜂窝室壁利用蛋白质印迹对介孔硅材料进行印迹制备而成高性能膜，使介孔材料能特异性吸附蛋白质，介孔材料特有的孔能提高蛋白质吸附量，对重金属离子也具有一定的吸附效果；利用微氧曝气使复合菌种于蜂窝室中分解蛋白质，使蛋白质大分子转换为小分子，有机质转换成腐殖酸，将处理后的废水生物活性物质含量高，用于微藻的培养能有效使微藻繁殖生长，同时淀粉废水得到有效净化，实现资源再利用，具有很好的发展前景。

主权项

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。