專利名稱：污水培養混合能源微藻提高中性油脂積累的方法
技術領域：
本發明屬于生物柴油生產技術領域，具體涉及一種將能源微藻柵藻LXl和雨生紅球藻在污水中進行混合培養生產中性油脂的方法。
背景技術：
能源危機與水資源/水質危機是21世紀人類面臨的兩大危機。基于微藻培養的污水深度處理與生物柴油生產耦合系統利用城市生活污水培養高含油微藻生產生物柴油，具有廣闊的前景。然而，與普通柴油相比，目前生物柴油的高成本是制約其發展的重要瓶頸。藻細胞油脂中的中型油脂(中性油脂，Triacylglycerols, TAG)是制備生物柴油的主要原料。尋找合適的方法提高藻細胞中性油脂的產量對于微藻生物柴油成本的降低及該技術的推廣具有重大的意義。目前，調控藻細胞中性油脂積累的方法主要為生理生化方法，常見方法及存在問題包括:1)降低培養液中氮磷濃度形成環境脅迫提高藻細胞中性油脂的含量，但是氮磷濃度降低導致藻細胞生長速率減慢和總生物量減小，因此難以控制培養條件且對中性油脂產量的促進效果不明確；2)高鹽度環境培養以提高藻細胞中性油脂含量，但是高鹽度脅迫也會降低微藻生物質產量，提高中性油脂產量的培養條件難以控制，且需要向培養系統額外投加鹽以形成高鹽度，從而增加成本，難以在污水培養中進行應用。因此，需要尋求成本低、促進效果顯著的調控方法。
發明內容
本發明的目的在于提供一種將能源微藻柵藻LXl和雨生紅球藻混合培養生產中性油脂的方法。污水培養混合能源 微藻提高中性油脂積累的方法，包括以下步驟:I)向污水中同時接種柵藻LXl (Scenedesmus sp.LXl)和雨生紅球藻(Haematococcus pluvialis),初始接種總干重濃度為 0.006mg/L 0.008mg/L ;柵藻 LXl(Scenedesmus sp.LXl)和雨生紅球藻(Haematococcus pluvialis)的初始接種干重比為
0.25 4 ;2)將接種后的藻細胞置于培養箱中培養，培養條件為:光暗比為14h:10h，光照強度llOOlux，溫度為25°C，相對濕度為75% ;培養14d。3)最后通過高速離心機離心藻液，收獲混合藻細胞。步驟I)中所述污水為城市污水二級處理工藝的二沉池出水。步驟I)中所述初始接種總干重濃度為0.007mg/L.
步驟I)中所述柵藻 LXl (Scenedesmus sp.LXl)和雨生紅球藻(Haematococcuspluvialis)的初始接種干重比為4。本發明的有益效果為:本發明的方法接種兩種能源微藻到污水中，通過藻的光合作用吸收氮磷對污水進行深度處理，同時積累中性油脂，其過程條件易控制，生產成本低，中性油脂產量促進效果明顯；本方法中用于進行生物柴油生產藻細胞培養基成本低，并且在混合培養過程中，能夠促進微藻群體生物質增長，且有效促進總油脂中中性油脂的積累，提高中性油脂總產量。兩種微藻的初始接種干重比(柵藻LXl:雨生紅球藻)為4時，混合培養對微藻中性油脂產量的促進作用最明顯。
圖1是初始干重比為4的柵藻LXl和雨生紅球藻混合藻種以污水培養基培養14天的中性油脂產量及含量。圖2是初始干重比為I的柵藻LXl和雨生紅球藻混合藻種以污水為培養基培養14天的中性油脂產量及含量。圖3是初始干重比為0.25的柵藻LXl和雨生紅球藻混合藻種以污水培養基培養14天的中性油脂產量及含量。
具體實施例方式本發明中所用到的柵藻LXl (Scenedesmus sp.LXl)由清華大學分離所得，已于專利CN101565674A中公開，并在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心保藏，簡稱CGMCC，保藏號為N0.3036。雨生紅球藻購自中國科學院淡水藻種庫(武漢)，編號為FACHB-712。以下實例中使用的城市污水二級出水取自北京市高碑店污水處理廠，其二級處理工藝采用活性污泥法，水質指標如表I所示。表I高碑店二級出水水質
權利要求
1.污水培養混合能源微藻提高中性油脂積累的方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)向污水中同時接種柵藻LXl(Scenedesmus sp.LXl)和雨生紅球藻(Haematococcuspluvial is),初始接種總干重濃度為 0.006mg/L 0.008mg/L ;柵藻 LXl (Scenedesmussp.LXl)和雨生紅球藻(Haematococcus pluvialis)的初始接種干重比為0.25 4 ; 2)將接種后的藻細胞置于培養箱中培養，培養條件為:光暗比為14h:10h,光照強度llOOlux，溫度為25°C，相對濕度為75% ;培養14d。
3)最后通過高速離心機離心藻液，收獲混合藻細胞。
2.根據權利要求1所述方法，其特征在于，步驟I)中所述污水為城市污水二級處理工藝的二沉池出水。
3.根據權利要求1所述方法，其特征在于，步驟I)中所述初始接種總干重濃度為0.007mg/L。
4.根據權利要求1所述方法，其特征在于，步驟I)中所述柵藻LXl(Scenedesmussp.LXl)和雨生紅球藻(H aematococcus pluvialis)的初始接種干重比為4。
全文摘要
本發明公開欄屬于生物柴油生產技術領域的污水培養混合能源微藻提高中性油脂積累的方法。本發明的方法接種兩種能源微藻到污水中，通過藻的光合作用吸收氮磷對污水進行深度處理，同時積累中性油脂，其過程條件易控制，生產成本低，中性油脂產量促進效果明顯；本方法中用于進行生物柴油生產藻細胞培養基成本低，并且在混合培養過程中，能夠促進微藻群體生物質增長，且有效促進總油脂中中性油脂的積累，提高中性油脂總產量。
文檔編號C12P39/00GK103233057SQ20131015098
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月26日 優先權日2013年4月26日
發明者胡洪營, 朱樹峰, 于茵, 李鑫 申請人:清華大學