一种促进微藻在畜禽养殖废水中生长的方法技术

本发明专利技术公开了一种促进微藻在畜禽养殖废水中生长的方法，具体通过将废弃的花生壳改性处理后作用于微藻处理养殖废水过程中，促进微藻生长，使微藻生物量能提高66.06倍。本发明专利技术通过对废弃花生壳的综合利用，减轻了环境压力，降低了技术应用成本，促进微藻在畜禽养殖废水中的生长，整个过程操作简便，成本低廉，有利于规模化推广。

【技术实现步骤摘要】
一种促进微藻在畜禽养殖废水中生长的方法
本专利技术涉及微藻培养领域，特别是涉及一种促进微藻在畜禽养殖废水中生长的方法。
技术介绍
微藻是一种生长周期短、光合效率高的初级生产者，其生长过程中需要大量的水资源、碳源、氮磷营养盐等，利用微藻这一特性不仅可实现畜禽养殖废水的净化，还可以得到生物质产品，产生经济效益。然而，在实际操作过程中发现将微藻直接应用于畜禽养殖废水中效果欠佳，这主要是因为畜禽养殖废水中氨氮浓度较高，并且随着微藻光合作用的进行，废水pH逐渐升高至碱性，会导致氨氮中游离氨释放，抑制微藻生长，这极大限制了微藻技术的规模化应用。目前主要采用稀释和空气吹脱法等技术来降低废水中氨氮浓度，具有一定的效果，但成本较高且不环保。因此，如何经济有效地提高微藻在畜禽养殖废水中的生长情况成为微藻资源化利用畜禽养殖废水技术规模化应用的当务之急。本专利技术利用易于获取且成本低廉的花生壳为原料，对其进行改性处理，使其负载酸性基团，以中和微藻资源化利用畜禽养殖废水过程中产生的碱性物质，降低废水pH，从而减少游离氨释放，达到促进微藻生长的目的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术条件限制，改善微藻在畜禽养殖废水中的生长情况。主要解决的问题是提供一种促进微藻在畜禽养殖废水中生长的方法，经济有效地解决畜禽养殖废水中某些污染因子抑制微藻生长的问题，通过添加一种改性材料削减畜禽养殖废水中污染因子对微藻生长的抑制作用，显著提高微藻的生长速率。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：本专利技术提供一种促进微藻在畜禽养殖废水中生长的方法，采用改性花生壳提高微藻的生物量，具体包括以下步骤：步骤1：将微藻在培养基中培养至对数期；步骤2：将步骤1中的微藻洗净后，接种至畜禽养殖废水中，置于光照培养箱中培养；微藻在畜禽养殖废水中的初始接种浓度不低于0.1g/L；微藻培养条件设置为30℃，光照强度调节至5000Lux，光暗周期为24h/0h，摇床转速设置为150rpm/min；步骤3：完成步骤2的第二天，将改性花生壳加入至步骤2的微藻-畜禽养殖废水中，以提高微藻的生物量；添加有花生壳的微藻-畜禽养殖废水同步骤2的培养条件下，持续培养7天，以系统内的叶绿素含量反映微藻生物量，对微藻生长情况进行测定，叶绿素增长高至11.24mg/L，微藻生物量能提高66.06倍；改性花生壳在每升微藻-畜禽养殖废水中的添加量为700mg。所述的微藻包括但不限于栅藻属、小球藻属、葡萄藻属、硅藻属和杜氏藻属。所述的改性花生壳的改性方法为：将3克过100目筛的花生壳粉末加入至含有50mL冰醋酸的烧瓶中，再向其中加入1mL浓硫酸进行改性，30℃恒温水浴搅拌8h，再经过滤、干燥及研磨后，得到改性花生壳。所述的培养基包括但不限于BBM培养基、BG11培养基、BG11-N培养基、F/2培养基、MediumA培养基、SE培养基、SP培养基或Zarrouk培养基。本专利技术的有益效果体现在：本专利技术提供了一种利用改性材料促进微藻在养殖废水中生长的方法，通过将废弃的花生壳收集起来经过改性处理后作用于微藻处理养殖废水过程中，改性花生壳会释放酸性物质，降低致废水pH，减少游离氨释放，从而促进微藻生长。与对照处理相比，添加改性花生壳后微藻生物量（以叶绿素计）最高可提高66.06倍。本专利技术技术方案中，通过对废弃花生壳的综合利用，减轻了环境压力，降低了技术应用成本，同时，该改性材料制备流程简单易行，成本低廉，能够经济有效地促进微藻在畜禽养殖废水中生长。附图说明图1为实例1添加300mg/L改性材料对微藻在畜禽养殖废水中生长的促进情况;图2为实例2添加500mg/L改性材料对微藻在畜禽养殖废水中生长的促进情况;图3为实例3添加700mg/L改性材料对微藻在畜禽养殖废水中生长的促进情况。具体实施方式实施例1步骤1：将近具刺链带藻（Desmocdesmussp.CHX1）在培养基中培养至对数期；步骤2：将步骤1中的微藻洗净后，接种至畜禽养殖废水中，置于光照培养箱中培养；微藻在畜禽养殖废水中的初始接种浓度为0.1g/L；微藻培养条件设置为30℃，光照强度调节至5000Lux，光暗周期为24h/0h，摇床转速设置为150rpm/min；步骤3：将步骤2中微藻设置两个处理：1）微藻+畜禽养殖废水，2）微藻+300mg/L改性花生壳+畜禽养殖废水，其中改性花生壳于第2d加入，每个处理设置3次重复。微藻+畜禽养殖废水经过同步骤2的培养条件下，持续培养7天，叶绿素增长高至0.78mg/L，微藻生物量能提高3.68倍。微藻+300mg/L改性花生壳+畜禽养殖废水经过同步骤2的培养条件下，持续培养7天，叶绿素增长高至9.37mg/L，微藻生物量能提高54.88倍。实施例2步骤1：将近具刺链带藻（Desmocdesmussp.CHX1）在培养基中培养至对数期；步骤2：将步骤1中的微藻洗净后，接种至畜禽养殖废水中，置于光照培养箱中培养；微藻在畜禽养殖废水中的初始接种浓度为0.1g/L；微藻培养条件设置为30℃，光照强度调节至5000Lux，光暗周期为24h/0h，摇床转速设置为150rpm/min；步骤3：将步骤2处理中微藻设置两个处理：1）微藻+畜禽养殖废水，2）微藻+500mg/L改性材料+畜禽养殖废水，其中改性材料于第2d加入，每个处理设置3次重复。微藻+畜禽养殖废水经过同步骤2的培养条件下，持续培养7天，叶绿素增长高至0.78mg/L，微藻生物量能提高3.68倍。微藻+500mg/L改性花生壳+畜禽养殖废水经过同步骤2的培养条件下，持续培养7天，叶绿素增长高至9.52mg/L，微藻生物量能提高55.76倍。实施例3步骤1：将近具刺链带藻（Desmocdesmussp.CHX1）在培养基中培养至对数期；步骤2：将步骤1中的微藻洗净后，接种至畜禽养殖废水中，置于光照培养箱中培养；微藻在畜禽养殖废水中的初始接种浓度为0.1g/L；微藻培养条件设置为30℃，光照强度调节至5000Lux，光暗周期为24h/0h，摇床转速设置为150rpm/min；步骤3：将步骤2处理中微藻设置两个处理：1）微藻+畜禽养殖废水，2）微藻+700mg/L改性材料+畜禽养殖废水，其中改性材料于第2d加入，每个处理设置3次重复。微藻+畜禽养殖废水经过同步骤2的培养条件下，持续培养7天，叶绿素增长高至0.78mg/L，微藻生物量能提高3.68倍。微藻+700mg/L改性花生壳+畜禽养殖废水经过同步骤2的培养条件下，持续培养7天，叶绿素增长高至11.24mg/L，微藻生物量能提高66.06倍。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种促进微藻在畜禽养殖废水中生长的方法，其特征在于：所述的方法采用改性花生壳提高微藻的生物量，具体包括以下步骤：/n步骤1：将微藻在培养基中培养至对数期；/n步骤2：将步骤1中的微藻洗净后，接种至畜禽养殖废水中，置于光照培养箱中培养；微藻在畜禽养殖废水中的初始接种浓度不低于0.1 g/L；微藻培养条件设置为30 ℃，光照强度调节至5000 Lux，光暗周期为24 h/0 h，摇床转速设置为150 rpm/min；/n步骤3：完成步骤2的第二天，将改性花生壳加入至步骤2的微藻-畜禽养殖废水中，以提高微藻的生物量；添加有花生壳的微藻-畜禽养殖废水同步骤2的培养条件下，持续培养7天，以系统内的叶绿素含量反映微藻生物量，对微藻生长情况进行测定，叶绿素增长高至11.24 mg/L，微藻生物量能提高66.06倍；改性花生壳在每升微藻-畜禽养殖废水中的添加量为700 mg。/n

【技术特征摘要】
1.一种促进微藻在畜禽养殖废水中生长的方法，其特征在于：所述的方法采用改性花生壳提高微藻的生物量，具体包括以下步骤：
步骤1：将微藻在培养基中培养至对数期；
步骤2：将步骤1中的微藻洗净后，接种至畜禽养殖废水中，置于光照培养箱中培养；微藻在畜禽养殖废水中的初始接种浓度不低于0.1g/L；微藻培养条件设置为30℃，光照强度调节至5000Lux，光暗周期为24h/0h，摇床转速设置为150rpm/min；
步骤3：完成步骤2的第二天，将改性花生壳加入至步骤2的微藻-畜禽养殖废水中，以提高微藻的生物量；添加有花生壳的微藻-畜禽养殖废水同步骤2的培养条件下，持续培养7天，以系统内的叶绿素含量反映微藻生物量，对微藻生长情况进行测定，叶绿素增长高至11.24mg/L，微藻生物量能提高66.06倍；改性花生壳在每升微藻-畜禽养殖...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗龙皂，刘烨，林小爱，杨佳，毛芷桐，张丹俐，胡辛蕾，
申请(专利权)人：上饶师范学院，
类型：发明
国别省市：江西;36