[发明专利]基于pH调控及利用NH4HCO3吸收液的微藻培养方法

摘要

本发明涉及微藻培养及固碳领域，尤其涉及微藻培养中pH的调控及利用NH₄HCO₃吸收液培养微藻的方法。能够在促进微藻生物质产量的同时，减少氮损失，提高固碳量，克服了传统吸收工艺中氨水吸收CO₂工艺解吸过程中大量的能耗和氮损失的问题，并且降低了微藻培养的成本。本发明实施例提供了一种将NH₄HCO₃吸收液分批补料并进行pH调节的微藻培养方法，用无氮培养基培养微藻，将NH₄HCO₃作为营养物质，将NH₄HCO₃分批补料，降低了氨氮浓度，减少氨毒性；对pH进行调控，减少了氨氮的挥发，同时让培养基处于适合微藻生长的pH范围内。

主权项

1.基于pH调控及利用NH4HCO3吸收液的微藻培养方法，其特征在于，通过氨水吸收CO2生成的NH4HCO3作为模拟吸收液，加入到微藻培养基中，作为营养物质供给微藻生长；步骤1)预培养：(1)用250mL锥形瓶盛装200mL培养基于121℃中高压蒸汽灭菌30min；(2)待冷却后，进行微藻Chlorella sp.LAMB 38接种工作，整个过程在无菌操作台中进行；(3)接种完成后，将锥形瓶放入30±1℃、6000Lux不间断光照的条件下培养，并以0.1vvm的速度向其中通入5％CO2+95N2组成的混合气，小球藻进行光合自养生长；(4)经过大约4～7天的预培养，微藻生长进入指数期，进行接种工作，控制初始接种量为OD680＝0.2，进行正式培养实验；步骤2)补料培养：一共有3种补料时间间隔：3天、6天和9天；3种pH条件：不调节pH、调节pH到7和调节pH到8；采用全因素分析法，共有9个培养基环境条件；培养基选用以NH4HCO3为替代NaNO3的无氮BG11培养基，其中隔3天补料的条件下，NH4HCO3投加方式为：接种时加入124mg/L，其余124mg/L分8次(第3、6、9、12、15、18、21、24天)加入，每次添加15.5mg/L；隔6天补料的条件下，NH4HCO3投加方式为：接种时加入124mg/L，其余124mg/L分4次(第6、12、18、24天)加入，每次添加31mg/L；隔9天补料的条件下，NH4HCO3投加方式为：接种时加入124mg/L，其余124mg/L分2次(第9、18天)加入，每次添加62mg/L；在不同补料方式下，分别采取补料时不调节pH、调节pH到7和调节pH到8。步骤3)检测：每隔三天测定一次OD680(与生物质浓度成正比)、pH、氨氮浓度，培养结束后，通过元素分析，测定固碳、蛋白质，结合溶液中氨氮浓度计算氮损失，测定培养基TIC浓度，分析无机碳走向，并测定多糖和油脂浓度。