【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微藻生物，涉及微藻培养技术，尤其涉及一种利用多藻种协同处理钢铁厂烟气的方法。
技术介绍
1、温室气体co2的大量排放引起全球变暖的问题，受到越来越多的关注。钢铁行业碳排放量在国内制造业中居首位，约占总碳排放量的15％。控制钢铁行业的碳排放必将成为下一阶段的环保重点。根据钢铁行业各工序碳排放特征显示，钢铁热风炉烟气中co2含量为钢铁行业排放量最大的工序，占总排放量29-52％。
2、微藻是具有光合色素的单细胞微生物，可利用阳光、co2和水进行光合作用合成生物质并进行生长。微藻作为生态系统中初级生产者，种类繁多，环境适应能力强、生长繁殖快、光合效率高、生物质含量高，被认为是最理想的co2转化器。与陆生植物相比，微藻具有更快的生长速率，并且它们的co2固定效率也比植物高10至50倍。微藻生长需要大量的二氧化碳，每生产1吨微藻生物质大约需要1.8吨二氧化碳，同时微藻通过光合作用固定co2后能够生产出许多高附加值产品，具有一定的经济价值。
3、微藻能直接利用钢铁烟气中co2、so2、nox进行光合作用合成油脂等生物质，但单一藻种很难同时实现耐受力好、固碳效率高、高油脂产率的目的。如果将高co2、so2、nox耐受性、高固碳效率和高油脂产率的不同藻种有机结合，针对钢铁行业烟气排放特征，构建多藻种协同固碳和油脂高效转化体系，有助于增强微藻对钢铁热风炉烟气的适应性及固碳率、提升微藻生物量、油脂的产量、加强开发多藻种协同降碳减污。但是，现有技术并未公开有关多藻种协同处理钢铁厂烟气的技术方案。
4、
技术实现思路
1、鉴于现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种利用多藻种协同处理钢铁厂烟气的方法，利用含有高浓度的co2、nox、so2的钢铁厂烟气进行斜生栅藻和小球藻的多藻种协同培养，不仅实现了钢铁厂烟气的碳减排，提高了co2、nox、so2的耐受性及co2固定效率，还提升了微藻生物质的生产率与油脂的产量。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、本专利技术的目的在于提供一种利用多藻种协同处理钢铁厂烟气的方法，所述方法包括：
4、将斜生栅藻和小球藻同时接种到反应器内的培养基上，向所述反应器中充入钢铁厂烟气进行固碳培养，收货藻细胞；
5、所述钢铁厂烟气中co2的浓度为25-30％，nox的浓度为60-70mg/nm3，so2的浓度为70-80mg/nm3。
6、本专利技术所述方法利用人工培养的混合藻种协同处理钢铁厂烟气，不仅实现了钢铁厂烟气的碳减排，提高了co2、nox、so2的耐受性及co2固定效率，实现了生物固碳，还提升了微藻生物质的生产率与油脂的产量。
7、本专利技术所述钢铁厂烟气中co2的浓度为25-30％，例如25％、26％、27％、28％、29％或30％等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
8、本专利技术所述钢铁厂烟气中nox的浓度为60-70mg/nm3，例如60mg/nm3、61mg/nm3、63mg/nm3、65mg/nm3、67mg/nm3、69mg/nm3或70mg/nm3等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
9、本专利技术所述钢铁厂烟气中so2的浓度为70-80mg/nm3，例如70mg/nm3、72mg/nm3、74mg/nm3、75mg/nm3、76mg/nm3、78mg/nm3或80mg/nm3等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
10、作为本专利技术优选的技术方案，斜生栅藻和小球藻的藻种培养比例为(2:1)-(1:2)，例如2:1、2:1.5、1:1、1:1.5或1:2等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
11、优选地，斜生栅藻和小球藻的总接种量为0.01-0.05g/l，例如0.01g/l、0.02g/l、0.03g/l、0.04g/l或0.05g/l等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
12、作为本专利技术优选的技术方案，所述反应器为管式光发生反应器。
13、作为本专利技术优选的技术方案，所述培养基包括改良bg11培养基，所述改良bg11培养基为标准bg11培养基去除碳源。
14、本专利技术中，所述改良bg11培养基不含碳源，固碳培养所需的碳源全部来自于钢铁厂烟气中的co2。
15、作为本专利技术优选的技术方案，所述钢铁厂烟气为钢铁热风炉烟气。
16、优选地，所述钢铁厂烟气的充入量为50-200ml/min，例如50ml/min、80ml/min、100ml/min、150ml/min或200ml/min等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
17、作为本专利技术优选的技术方案，所述固碳培养使用n2作为载气，且n2的充入量为22.5-75ml/min，例如是22.5ml/min、25ml/min、30ml/min、40ml/min、50ml/min、60ml/min、70ml/min或75ml/min等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
18、作为本专利技术优选的技术方案，所述固碳培养使用led光进行光照。
19、优选地，所述固碳培养的光照强度为5000-15000lux，例如5000lux、7000lux、8000lux、10000lux、11000lux、12000lux、14000lux或15000lux等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
20、优选地，所述固碳培养的光暗比为(12-24)h:(8-12)h，例如12h:8h、14h:9h、16h:10h、18h:11h、20h:11h或24h:12h等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
21、本专利技术中，向接种有多藻种的培养基中充入钢铁厂烟气，在光照的条件下培养驯化，培养至藻细胞耐受钢铁厂烟气的组分且藻细胞浓度不再增加，进入生长稳定期。
22、作为本专利技术优选的技术方案，所述固碳培养的培养时间为10-15天，例如10天、11天、12天、13天、14天或15天等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
23、作为本专利技术优选的技术方案，在所述固碳培养之后，经离心得到藻细胞；
24、优选地，所述离心的转速为9000-11000rpm，例如9000rpm、9200rpm、9400rpm、9600rpm、9800rpm、10000rpm、10200rpm、10400rpm、10600rpm、10800rpm或11000rpm等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种利用多藻种协同处理钢铁厂烟气的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，斜生栅藻和小球藻的藻种培养比例为(2:1)-(1:2)；
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述反应器为管式光发生反应器。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述培养基包括改良BG11培养基，所述改良BG11培养基为标准BG11培养基去除碳源。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述钢铁厂烟气为钢铁热风炉烟气；
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述固碳培养使用N2作为载气，且N2的充入量为22.5-75mL/min。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述固碳培养使用LED光进行光照；
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述固碳培养的培养时间为10-15天。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，在所述固碳培养之后，经离心得到藻细胞；
10.根据
...【技术特征摘要】
1.一种利用多藻种协同处理钢铁厂烟气的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，斜生栅藻和小球藻的藻种培养比例为(2:1)-(1:2)；
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述反应器为管式光发生反应器。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述培养基包括改良bg11培养基，所述改良bg11培养基为标准bg11培养基去除碳源。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述钢铁厂烟气为钢铁热风炉烟气；
【专利技术属性】
技术研发人员：朱廷钰，王瑞，王雪，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：
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