[发明专利]一种利用农业废水废气生产微藻的生物反应系统及方法

权利要求书

1.一种利用农业废水废气生产微藻的生物反应系统，其特征在于：包括地埋反应池和地上棚结构；

地埋反应池包括开挖于地面的池体，池体底部铺设有用于通入CO₂废气的曝气管道，池体还配套铺设有用于通入清水的清水管道、用于通入农业废水的废水管道、用于接种Chlorella sorokiniana小球藻的藻液管道、以及用于排出净化水体的排水管道；

地上棚结构包括罩住池体的支撑骨架和敷设在支撑骨架上的采光层，地上棚结构密封住地埋反应池的池体。

2.根据权利要求1所述的生物反应系统，其特征在于：所述的池体内还设置有用于收集微藻的固液分离装置。

3.根据权利要求1所述的生物反应系统，其特征在于：还包括自动温控装置，用于控制棚内空气温度大于25℃，池内水体温度大于23℃。

4.根据权利要求1所述的生物反应系统，其特征在于：还包括CO₂浓度自动调节装置，用于控制棚内空气的CO₂浓度大于2％。

5.根据权利要求1所述的生物反应系统，其特征在于：还包括电导率自动调节装置，用于控制池内水体电导率在1200-1800ms/cm之间。

6.根据权利要求1所述的生物反应系统，其特征在于：还包括光照强度自动调节装置，用于控制棚内光照强度大于10000lux。

7.一种利用农业废水废气生产微藻的生物反应方法，使用权利要求1-6中任一项权利要求所述的生物反应系统，其特征在于：包括以下步骤：

农业废水通过废水管道泵入池体，清水通过清水管道泵入池体，对农业废水行稀释，将农业废水的电导率稀释至1200-1800ms/cm之间；

CO₂废气通过曝气管道泵入池体对农业废水进行曝气，通过曝气使部分CO₂溶解于废水中，其余CO₂进入池面上方空气，形成CO₂浓度大于2％的高浓度CO₂气体；

通过藻液管道向池体按照种子液比池内水体体积比10％接种Chlorella sorokiniana小球藻种子液；

控制池面上方空气温度25℃，池内水体温度23℃，棚内光照强度10000lux，使得藻体持续爆发式增殖；

通过固液分离装置将漂浮在水面的藻体打捞出来进行收集备用，处理完毕的废水通过排水管道排出。

8.根据权利要求7所述的生物反应方法，其特征在于：所述接种到池体的Chlorellasorokiniana小球藻种子液采用绿藻培养基在人工气候箱中培养，培养条件为：pH 6～8，温度25℃，光照6级，CO₂浓度2％，培养至对数生长期的发酵液即成为种子液。

9.根据权利要求8所述的生物反应方法，其特征在于：所述绿藻培养基配方如下：NaNO₃15.0g/L，K₂HPO₄ 4g/L，MgSO₄·7H₂O 7.53.75g/L，CaCl₂·2H₂O 3.6g/L，Citric acid0.6g/L，Ferric ammonium citrate 0.6g/L，EDTANa₂ 0.1g/L，Na₂CO₃ 2.0g/L。

10.根据权利要求7所述的生物反应方法，其特征在于：藻体打捞时，每次打捞不要打捞干净，留下30％左右的藻体作为接种量。