一种筛选处理油田污水微藻的方法技术

技术编号:10819272 阅读:113 留言:0更新日期:2014-12-26 00:27
本申请涉及一种筛选处理油田污水微藻的方法,该方法包括如下步骤:(1)培养藻种并筛选;(2)分析各个藻种对污水的耐受性、降解性;(3)优势藻种的种属鉴别;(4)固定化藻种处理油田污水。通过耐污性比较、去污性分析,筛选出一种生存能力强且对污水处理效果最好的微藻,其来源于北京军都山,经显微拍照、形态学分析比对,判定此藻为普通小球藻;小球藻对油田污水中的共轭聚烯烃的降解效果最好、最稳定,对芳烃的有效降解时间短、降解率低,对COD的降解率也比较低,延长处理时间,芳烃、COD的浓度还会回升,故需要合理控制污水处理的时间,否则适得其反。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种筛选微藻的方法,特别涉及。
技术介绍
污水处理一般要经过三个过程:预处理,一级处理、二级处理。预处理主要是通过 格栅等设施去除污水中的大颗粒物质,之后通过一级处理(主要是物理、化学处理过程)、 二级处理(主要是生物化学处理),污水中的大部分有机物以及细菌、病毒等都达到了比较 好的去除效果,但当中往往还含有80 % -90 %的N和P,直接排出将会导致水体的富营养化。 因此,开发经济又高效的脱N除P又能降解一些有机污染物的污水处理方法成为当前国内 外研究的热点。 大量研究表明,微藻可以有效、低成本地去除污水中N和P、降解有机物、吸附重 金属离子,微藻生长速度快、单位面积产量高,微藻藻体内含有丰富的蛋白质、维生素等,可 以作为保健品、饲料、饵料;微藻还可以用于生产生物柴油、沼气等,具有极大的潜在应用价 值。 现在的微藻污水处理设施通常采用相对较深的池塘(l_6m)。水深过深会限制藻类 生产力,但生产力并不是影响处理目标(仅取出有机物和病原体)的关键因素。用于深度 处理(包括营养元素的去除)的池塘需要较高的藻类生产力。高生产力的藻类培养通常采 用浅反应器,如高效藻类塘(约30cm)。 封闭式光生物反应器不是污水处理的讨论重点,因为他们只有在生产高价值产品 时才具备经济可行性,如每千克生物质的价值高于100美元,而这在污水培养中不可能实 现。与其他的藻类培养系统一样,微藻的收获是污水处理系统的关键步骤。标准方法是投 加化学药剂使藻细胞絮凝,再通过气浮或沉淀将藻细胞分离。对于生物能源的生产而言,化 学药剂的成本(〇. 1-0. 17美元/立方米)过高。而用固定化的微藻进行污水处理,处理稳 定、处理效果高,能显著地提高污水中N、P、C0D以及金属离子的降解率,又能解决微藻培养 收获难的问题,成为当前国内外研究的重点。 由于目前固定化技术还不完善,所使用的固定化材料成本都很高,还没有适用于 微藻污水处理的高效的、具有一定规模的生物反应器,微藻污水处理目前都还处于试验室 研究阶段。
技术实现思路
本申请的目的是提供。 本申请采用以下技术方案: 本申请的一方面公开了一种筛选处理油田污水的微藻的方法,该方法包括: (1)培养藻种并筛选; (2)分析各个藻种对污水的耐受性、降解性; (3)优势藻种的种属鉴别; (4)固定化藻种处理油田污水。 进一步的,筛选的藻类取自从自然界水体中采集的藻种,分别为军都山1、军都山 2、辽河油田、文竹。 进一步的,培养藻种所用的培养基为淡水藻培养基为BG-11,咸水藻培养基为 D.M.培养基。 进一步的,检测的水样以及购买的藻种,放置于散射光照下进行活化一周,之后每 个水样分为3大组,每隔2天分别滴加少量的检测污水进行驯化培养,待水样绿色较深时, 分别利用含有固体BG-11培养基、D. M.培养基的平板,采用涂布结合平板划线的方法,分 离、纯化出单一的具有一定耐污性的藻种菌落,之后通过逐级扩大培养的方式,对纯化的藻 种进行扩培,获得足量的藻液用于后续污水的处理及优化。 进一步的,微藻对污水的耐受性主要通过测定微藻的比生长速率进行分析,比生 长速率根据以下公式进行计算:μ = (lnA-lnA0)/t。 进一步的,耐受性检测方法的具体步骤如下: (1)分别取预处理出水、二浮出水、一级水解酸化出水以及CAST出水等4个阶段的 污水,将污水摇匀后,进行3000rpm离心5min预处理,取上层液; (2)将4种藻种离心后,取下层分别投加到待检测污水样品中,测定藻种的初始光 密度(0D680)。每个样品做三个平行;将含有污水和藻的三角瓶用封口膜封口后,放入恒温 光照培养箱内(lOOOLux ;连续光照;26°C )进行培养; (3) 10天后,测定藻种的0D680,算出各藻种光密度增加百分比。 进一步的,微藻对油田污水的降解性分析主要通过测定污水参数的变化,包括共 轭聚烯烃(225nm下吸光度表征)、芳烃(254nm吸光度表征)、COD、B0D5、总的固体悬浮物 (TSS)。 进一步的,降解性检测方法具体步骤如下:测定前污水要经过预处理:空气压缩 机、真空抽虑瓶进行抽虑,4种藻种需培养到对数生长末期,3500rpm离心15min,去上清,将 藻泥投加到污水的250mL的三角瓶中,用封口膜封口后置于恒温光照摇床中进行培养,每 天测定〇〇、。!1、00(溶解氧) ;8000印1]1离心15111;[11后,利用0.45以1]1微孔滤膜过滤后取上清, 测定:0D225 (表征共轭聚烯烃)、0D254 (表征芳烃)、COD、TSS (总悬浮固体)。 进一步的,藻种的种属鉴别采用形态学鉴定和分子生物学鉴定。 进一步的,固定化藻种处理油田污水具体步骤如下: (1)用BG-11培养基进行扩培,获得足够量的藻液,并绘制微藻的生长曲线; (2)固定化藻的制备:配制质量分数5%的海藻酸钠溶液、质量分数3%的CaC12 溶液,将海藻酸钠溶液与一定光密度的藻液按照体积比1 :3的比例搅拌均匀后,用lmL移液 枪吸取逐滴滴入CaC12溶液中进行固定化,静置2个小时。 (3)用组装式生物反应器,在通空气(lL/min)状态下,考察微藻对油田污水的处 理效果。 用新鲜BG-11培养液扩培后,分为等量的2份,其中一份进行固定化处理,另一份 继续悬浮,进行油田污水的降解性对比分析。实验数据表明,固定化处理的小球藻对油田污 水4个阶段出水的芳烃、共轭聚烯烃、C0D的降解率均高于悬浮藻液对污水的处理。 小球藻对油田污水中的共轭聚烯烃的降解效果最好、最稳定,对芳烃的有效降解 时间短、降解率低,对COD的降解率也比较低,延长处理时间,芳烃、COD的浓度还会有所升 高,故需要合理控制污水处理的时间。 藻类的收集比较困难,采用固定化技术可以克服这一困难,另外固定化微藻对污 水的处理能力高于悬浮态的微藻。 【附图说明】 附图1不同微藻的耐污性 附图2微藻的显微照片 附图3固定化微藻处理污水反应器 【具体实施方式】 下面通过具体实施例并结合附图对本申请作进一步详细说明。以下实施例仅对本 申请进行进一步说明,不应理解为对本申请的限制。 实施例一藻种的培养 1、藻种的活化和驯化 本申请中所用的藻种,来源于从自然界水体中采集的藻种,分别为军都山1、军都 山2、辽河油田、文竹。 将这4种藻种,放置于散射光照下进行活化一周。之后每个水样分为3大组,每隔 2天分别滴加少量的检测污水进行驯化培养。 2、培养基的制备 将用报纸包扎好的培养皿、枪头、涂布棒、1.5mL离心管以及配制好的BG-11、 D. M.培养液分装入250mL的三角锥形瓶中,每100ml液体(95mL培养液,5mL污水)中加 1. lg琼脂,用封口膜封口后,放置于121°C高温下灭菌30min。 本申请中所用的培养基为2种,淡水藻培养基为BG-11,其配方见表1 ;咸水藻培养 基为D.M.培养基,其配方见表2。 表1BG-11培养基 成分 用量 NaN〇3 1. 5本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种筛选处理油田污水微藻的方法,其特征在于,该方法包括:(1)培养藻种并筛选;(2)分析各个藻种对污水的耐受性、降解性;(3)优势藻种的种属鉴别;(4)固定化藻种处理油田污水。

【技术特征摘要】
1. 一种筛选处理油田污水微藻的方法,其特征在于,该方法包括: (1) 培养藻种并筛选; (2) 分析各个藻种对污水的耐受性、降解性; (3) 优势藻种的种属鉴别; (4) 固定化藻种处理油田污水。2. 根据权利要求1所述的筛选处理油田污水微藻的方法,其特征在于,筛选的藻类取 自从自然界水体中采集的藻种,分别为军都山1、军都山2、辽河油田、文竹。3. 根据权利要求1或2所述的筛选处理油田污水微藻的方法,其特征在于,培养藻种所 用的培养基为淡水藻培养基为BG-11,咸水藻培养基为D. M.培养基。4. 根据权利要求3所述的筛选处理油田污水微藻的方法,其特征在于,将检测的水样 和购买的藻种,放置于散射光照下进行活化一周,之后每个水样分为3大组,每隔2天分别 滴加少量的检测污水进行驯化培养,待水样绿色较深时,分别利用含有固体BG-11培养基、 D.M.培养基的平板,采用涂布结合平板划线的方法,分离、纯化出单一的具有一定耐污性的 藻种菌落,之后通过逐级扩大培养的方式,对纯化的藻种进行扩培,获得足量的藻液用于后 续污水的处理及优化。5. 根据权利要求1或2所述的筛选处理油田污水微藻的方法,其特征在于,微藻对污水 的耐受性主要通过测定微藻的比生长速率进行分析,比生长速率根据以下公式进行计算: μ = (lnA_lnAO)/t。6. 根据权利要求5所述的筛选处理油田污水微藻的方法,其特征在于,具体步骤如下: (1) 分别取预处理出水、二浮出水、一级水解酸化出水以及CAST出水等4个阶段的污 水,将污水摇匀后,进行3000rpm离心5min预处理,取上层液; (2) 将4种藻种离心后,取下层分别投加到待检测污水样品中,测定藻种的初始光密度 0D680,每个样品做三...

【专利技术属性】
技术研发人员:傅鹏程
申请(专利权)人:浙江山诺生物科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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