【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物质废水的处理，尤其涉及一种藻菌共培处理猪场沼液制备生物柴油的方法。
技术介绍
1、猪场沼液通常富含氮、磷和有机碳，作为猪场沼液处理不当和排入环境会导致水体污染、富营养化、藻华、do减少、水生生态改变、严重气味问题等。
2、现有对猪场沼液比较成熟的处理方法有：堆肥处理、废水稳定池处理、人工湿地稀释分离处理、水生植物吸收处理以及微藻处理等方法。藻类生物炭是一种绿色的生物吸附剂，可以用于污染物去除和土壤改良。由于微藻具有较高的蛋白质、抗氧化剂、维生素和矿物质含量，可用作畜牧业和水产养殖业的饲料添加剂，通过合理的元素控制还能够获取生物柴油。因此采用微藻处理猪场沼液获取藻类产品，将废液中的元素向可利用方向转化，而不仅仅是将废液无害化处理。
3、但是，由于猪场沼液中含有大量的碱性物质，尤其以nh4+为主，沼液的ph可接近10。不同微藻以及在不同环境条件下对nh4+的耐受性不同，对于大部分藻类，当ph为9到10时，藻类的生长会受到严重抑制，藻类无法在猪场沼液中持续生长，无法持续将猪场沼液中的元素转化利用。
技术实现思路
1、针对采用微藻处理猪场沼液时微藻对高碱性沼液的耐受性差导致存活率低而无法持续生长，影响猪场沼液元素转化的问题，本专利技术提供一种藻菌共培处理猪场沼液制备生物柴油的方法，包括筛选猪场沼液中的单菌株，微藻和单菌株配伍、驯化，猪场沼液调节，藻菌共培处理猪场沼液以及回收微藻几个步骤。具体操作如下：
2、1)筛选猪场沼液中的细菌单菌株
3、将猪场沼液用无菌水以1:10的比例逐级稀释得到10-4～10-6的沼液稀释液，向lb液体培养液中添加琼脂，加热灭菌后制成lb固体培养基，将沼液稀释液涂布至lb固体培养基中，置于37℃的培养箱中培养1-2天，挑选不同形态的单菌落至新的lb固体培养基中，用划线法进行分离纯化，筛选单菌株；
4、2)微藻和猪场沼液细菌协同化配伍
5、用无菌水将微藻培养液稀释，取稀释液涂布在lb固体培养基中，培养4～6天后，挑取微藻单藻落进行平板划线分离，分离3～4代后得纯藻单藻落，将纯藻单藻落培养至对数生长期，收集培养液，6000～8000rpm离心10～20min，收集上清液，将上清液经过0.15～0.25μm的无菌滤膜过滤，得不同微藻分泌的代谢物溶液，将每种代谢物溶液分别加入到步骤1)筛选出的各单菌株的lb固体培养基中，培养36～48h后，挑选细菌成功生长的组合；
6、3)配置驯化液
7、驯化液中各组分及浓度为：葡萄糖0.5～2g/l、na2co30.05～0.2g/l、nahco30.05～0.15g/l、na3po40.15～0.25g/l、尿素0.1～0.3g/l、(nh4)2so40.5～2g/l、kno30.1～0.4g/l、nano20.1～0.35g/l；
8、4)猪场沼液中藻菌共培驯化
9、将对数生长期的微藻和细菌组合接种到驯化液中进行驯化，使其适应沼液环境，培养4天后检测驯化液中cod、tp和nh4+-n的浓度，确定配伍的微藻和细菌组合能否在驯化液中共培；
10、5)调整猪场沼液成分配比
11、取样检测猪场沼液中的c、n和p元素，加入可溶硝酸盐和/或可溶磷酸盐调节c/n和n/p；
12、6)藻菌共培处理猪场沼液
13、将将配伍的对数生长期微藻和细菌按数量比加入到步骤4)成分配比调整后的猪场沼液中，常温培养4～6天，期间定期取样检测沼液指标，待指标稳定后停止培养；
14、7)回收微藻
15、将步骤6)处理液过滤，回收微藻。
16、本专利技术步骤1)从猪场沼液中筛选出staphylococcus sciuri、kurthiagibsonii、rhizobium sp.mn13、staphylococcus saprophyticus和bacillus megaterium五个菌种的单菌株，步骤2)选取c.vulgaris、c.pyrenoidos、desmodesmus sp.和desmodesmus sp.g41-m四种微藻分别和上述单菌株进行配伍。配伍结果为staphylococcus sciuri和kurthiagibsonii能在c.vulgaris培养液的上清液中生长；kurthia gibsonii和rhizobiumsp.mn13能在c.pyrenoidosa培养液的上清液中生长；staphylococcus sciuri、staphylococcus saprophyticus和bacillus megaterium能在desmodesmus sp.培养液的上清液中生长；staphylococcus sciuri、kurthia gibsonii和rhizobium sp.mn13能在desmodesmus sp.g41-m培养液的上清液中生长。
17、进一步，将配伍成功的藻菌组合进行猪场沼液适应性驯化，在模拟猪场沼液的驯化液中进行，驯化结果为desmodesmus sp.和bacillus megaterium可在驯化液中稳定共培，c.vulgaris和staphylococcus sciuri可在驯化液中稳定共培。
18、最后，根据驯化液成分对猪场沼液元素进行微调，使猪场沼液中c/n比为100:(15～80)，n/p比为(15～40):1，从而适合驯化出的藻菌组合稳定生长。
19、本专利技术利用微藻与细菌的协同作用来综合处理猪场沼液，通过微藻和细菌的合理配伍，细菌可以降低猪场沼液的ph值而为微藻创造持续生存的环境，微藻的代谢产物又为细菌提供了养分，因此本专利技术微藻细菌共培的构建可以快速充分地对猪场沼液进行处理。控制微藻和细菌的数量比为(3～15):1可实现沼液中元素最大化地转移到微藻中。
20、本专利技术先筛选猪场沼液中的单菌株，再选取合适的微藻与其配伍，通过配置驯化液进行准确筛选适于在猪场沼液中生存的藻菌组合，再调节猪场沼液元素配比后利用藻菌共生的原则对猪场沼液进行充分分解处理，最后收货含有有机质的微藻，从而制备生物石油。本专利技术方法高效快速，解决了现有猪场沼液处理仅是无害化处理而无法实现元素再利用的问题。
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1.一种藻菌共培处理猪场沼液制备生物柴油的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中，筛选到的单菌株分别为Staphylococcus sciuri、Kurthia gibsonii、Rhizobium sp.MN13、Staphylococcussaprophyticus和Bacillus megaterium的单菌株。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤2)中，所述微藻为C.vulgaris、C.pyrenoidos、Desmodesmus sp.和Desmodesmus sp.G41-M。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤2)中，微藻和细菌的协同化配伍结果为：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤4)的驯化结果为：Desmodesmus sp.和Bacillus megaterium可在驯化液中稳定共培，C.vulgaris和Staphylococcus sciuri可在驯化液中稳定共培。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤6)中，微藻和细菌的数量比为(3～15):1。
...【技术特征摘要】
1.一种藻菌共培处理猪场沼液制备生物柴油的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中，筛选到的单菌株分别为staphylococcus sciuri、kurthia gibsonii、rhizobium sp.mn13、staphylococcussaprophyticus和bacillus megaterium的单菌株。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤2)中，所述微藻为c.vulgaris、c.pyrenoidos、desmodesmus sp.和desmodesmus sp.g41-m。
【专利技术属性】
技术研发人员：李丹，王长海，孙利芹，何梅琳，王乾昌，韩智羽，
申请(专利权)人：烟台大学，
类型：发明
国别省市：
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