[发明专利]金藻保活浓缩的方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种微藻浓缩方法及其装置，特别是涉及一种金藻保活浓缩的方法及其装置。

背景技术

金藻是目前水产养殖动物苗种生产过程中不可或缺的饵料。如果直接将未经浓缩的金藻培养原液用于生产中存在以下问题：1.会提高动物苗种养殖水体中的氨氮等有毒性成分，严重影响养殖动物的生长发育；2.培养原液中金藻细胞密度很低，作为产品销售运输成本极高，无法进行专业化生产；3.无法对金藻饵料进行加工与储存。

对培养微藻饵料进行浓缩和收集一直是生物饵料生产过程中的关键技术点，也是微藻饵料产品成本构成的主要部分。目前对微藻进行浓缩的主要方法有：离心法、絮凝法、过滤法、气浮法等。常规的微滤及超微滤通常导致微藻堵塞滤孔而使过滤过程难以持续进行，更为严重的是，金藻是一种没有细胞壁的单细胞藻类，在传统超滤过程中会导致细胞死亡甚至破裂而失去饵料应用价值。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种金藻保活浓缩的方法及其装置，使用该方法和装置，金藻浓缩至3000-10000万细胞/毫升后，24小时内的保活率达到95%以上。

本发明提供了一种金藻保活浓缩的方法，采用外压式超微滤膜对待浓缩金藻液进行浓缩，得到金藻浓缩液，其中所述超微滤膜为孔径小于0.05微米的聚偏氟乙烯超微滤膜。

本发明所用的聚偏氟乙烯超微滤膜是水处理中常见材质，但尚未应用于微藻保活浓缩中。超微滤膜是指孔径小于0.1微米的滤膜，本发明所使用的孔径小于0.05微米的超微滤膜用于金藻保活浓缩中，保活率可达95%以上。

本发明金藻保活浓缩的方法，其特征在于：所述聚偏氟乙烯超微滤膜使用时的操作压力为≤0.3Mpa，保持跨膜压差≤0.2Mpa，工作温度为5-45℃。

本发明金藻保活浓缩的方法，其中所述金藻浓缩液的浓度为3000-10000万细胞/毫升。

本发明还提供了一种连续的实现上述方法的金藻保活浓缩装置，包括注入泵、藻液储料罐、藻液泵、外压式超微滤膜组件、反冲泵和废液储存罐，注入泵出口通过第一管道与藻液储料罐相通，藻液储料罐开设有浓缩藻液收集口，浓缩藻液收集口上安装有浓缩藻液收集阀，藻液储料罐还通过第二管道与外压式超微滤膜组件入口相通，外压式超微滤膜组件废液出口并联有第三管道入口和第四管道出口，第三管道出口和第四管道入口与废液储存罐相通，废液储存罐侧壁开设有溢水口，外压式超微滤膜组件浓缩液出口与藻液储料罐相通，第一至第四管道上分别安装有第一至第四流量调节阀，第二管道上位于藻液储料罐和第二流量调节阀之间的部分还安装有藻液泵，第四管道位于第四流量调节阀与第四管道入口之间的部分还安装有反冲泵，其中外压式超微滤膜的材质为聚偏氟乙烯，所用聚偏氟乙烯的孔径小于0.05微米。

本发明金藻保活浓缩的方法，其中所述藻液储料罐为封闭式。

本发明金藻保活浓缩装置的使用：

1.待浓缩的金藻液通过注入泵注满藻液储料罐后，启动藻液泵，金藻液进入超微滤膜组件进行超微滤；

2.经过超微滤的浓缩藻液回到藻液储料罐中，藻液储料罐中的藻液密度逐渐增高，废液通过第三管道进入废液储存槽，溢水口位置的高低取决于需要保留多少废液用于反冲液，多余的废液通过溢水口溢出排掉；

3.经1、2步骤连续运行一段时间后，用血球计数板计数器测定藻液储料罐中金藻藻液的密度，达到所需密度后，打开浓缩藻液收集阀，根据1、2步骤测定的外压式超微滤膜组件的浓缩速度，调节浓缩藻液收集阀的流量，使来自于第一管道的流体流速+来自于外压式超微滤膜组件浓缩液出口的流体流速=藻液收集阀门流出的流体流速+藻液泵抽走的流体流速，便可实现特定细胞密度浓缩液的连续收集；浓缩过程中关闭反冲泵。

4.每浓缩30分钟，要停止浓缩进行反冲，即打开反冲泵，关闭注入泵、藻液泵，每次反冲15秒钟对超微滤膜进行冲洗。

如果待浓缩藻液中的细胞密度发生变化，需要重新调节浓缩藻液收集阀的流量。

本发明金藻保活浓缩的方法及其设备通过外压式超微滤膜对待浓缩金藻液进行浓缩，通过对超微滤膜材质以及孔径的选择，使藻液中的金藻在浓缩过程中保活率达到95%以上，该设备还可以连续的获得所需浓度的金藻浓缩液。

下面结合附图对本发明金藻保活浓缩装置作进一步说明。

附图说明

图1为本发明金藻保活浓缩装置的结构示意图。

具体实施方式