[发明专利]一种利用小球藻处理水产品加工废水并提取柴油的方法

权利要求书

1.一种利用小球藻处理水产品加工废水并提取柴油的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a）向水产品加工废水中通入空气进行曝气，控制曝气量为2~5L/m³min，曝气时间为48~60h；

b）将预培养小球藻加入曝气处理后的水产品加工废水中，控制每升水产品加工废水中小球藻初始数量为2×10⁷~5×10⁷个，进行培养10~15天；

c）将小球藻从水产品加工废水中分离，然后经过离心浓缩，冷冻干燥，研磨得到藻粉；

d）将藻粉加入乙醇、氯仿和水的混合溶液中搅拌20~30min，静置3~5h，取上清液，然后将上清液分层后收集下层氯仿层，然后加热至60~62℃蒸馏除去氯仿得到小球藻油脂；

e）将小球藻油脂加入甲醇中，然后加入催化剂浓硫酸在50~70℃下反应10~20h，催化剂浓硫酸的添加量为小球油脂的5~10wt%，得到柴油。

2.根据权利要求1所述的一种利用小球藻处理水产品加工废水并提取柴油的方法，其特征在于，所述步骤d）中乙醇、氯仿与水的体积比为1:0.6 ~1:0.5~0.8。

3.根据权利要求1所述的一种利用小球藻处理水产品加工废水并提取柴油的方法，其特征在于，所述步骤e）中小球藻油脂的质量为甲醇的30~40wt%。

4.根据权利要求1所述的一种利用小球藻处理水产品加工废水并提取柴油的方法，其特征在于，所述步骤b）中预培养小球藻的制备方法包括以下步骤：

1）在BG11培养基中接种小球藻进行震荡培养，培养温度为22~26℃，振荡频率为100~220rpm，光照条件50~120μmol/m² s，将小球藻培养至5×10⁷~8×10⁷个/mL；

2）将FeCl₃、FeSO₄和盐酸混合配制成酸性铁盐溶液，其中Fe³⁺、Fe²⁺和HCl的摩尔比为2~3:1:1，然后加入质量分数为20~30%的氨水，搅拌均匀，待产物颜色变为棕色后，静置沉淀并进行磁力分离，将多余的液体倒去，用磁铁吸住底部的沉淀并加入蒸馏水清洗3~4次，过滤后得到Fe₃O₄，经真空冷冻干燥36~72h，得到磁性Fe₃O₄纳米粒子；

3）将磁性Fe₃O₄纳米粒子经过预处理后得到改性磁性Fe₃O₄纳米粒子，将改性磁性Fe₃O₄纳米粒子加入小球藻经过培养后的培养基中，每升小球藻培养基中添加改性磁性Fe₃O₄纳米粒子0.1~0.3 g，搅拌形成混合液，然后将混合液恒温振荡2~4天，得到预培养小球藻。

5.根据权利要求4所述的一种利用小球藻处理水产品加工废水并提取柴油的方法，其特征在于，所述步骤2）中氨水的体积为酸性铁盐溶液的4~6倍。

6.根据权利要求4所述的一种利用小球藻处理水产品加工废水并提取柴油的方法，其特征在于，所述步骤3）中改性磁性Fe₃O₄纳米粒子的制备方法包括以下步骤：

将磁性Fe₃O₄纳米粒子加入质量分数为60~70%乙醇水溶液中，然后搅拌混合均匀得到悬浮液，然后加入氨水，氨水与悬浮液的体积比为1:80~100，再加入硫酸氢甲酯，搅拌反应2~6h，然后进行磁力分离得到改性磁性Fe₃O₄纳米粒子。

7.根据权利要求6所述的一种利用小球藻处理水产品加工废水并提取柴油的方法，其特征在于，所述硫酸氢甲酯与磁性Fe₃O₄纳米粒子的质量比为1:4~8。

8.根据权利要求6所述的一种利用小球藻处理水产品加工废水并提取柴油的方法，其特征在于，所述反应温度为30~50℃。