一种利用化工厂副产CO₂、NH₃及废水生产微藻的方法及装置

摘要

本发明提供一种利用化工厂副产CO₂、NH₃及废水生产微藻的方法及装置，该方法利用化工厂副产的CO₂、NH₃及排放的含NH₃-N较高的工业废水作为原料生产微藻，获得微藻可用于生产生物柴油或作为动物饲料，同时解决了化工生产过程中大量温室气体及工业废水的排放问题。本发明还提供了一种用于上述微藻生产的装置。本发明的方法适合大规模、低成本养殖微藻，并且三级微藻收获的方法与其他收获方式相比，具有处理能力大，投资抵、消耗低的优点，本发明具有良好的社会经济效益。

主权项

一种大规模连续化微藻生产方法，其特征在于：（1）在养殖池中添加微藻及微藻所需的培养液；所述培养液由如下方法制得：在NH₃‑N浓度为300‑800mg/L、pH值为8‑10的工业废水以及化工厂的副产品氨水中，通入富含二氧化碳的工业废气得到NH₄HCO₃溶液，以该NH₄HCO₃溶液为主要原料，添加植物生长促进剂以及所选微藻生长所需的其他营养成分，配制成微藻生长过程中所需的培养液；（2）含有微藻的培养液在养殖池、过滤饱和池和滤液储罐之间循环流动，实现微藻生产的连续化操作；（3）在过滤饱和池中添加NH₃‑N浓度为300‑800mg/L、pH值为8‑10的工业废水以及化工厂的副产品氨水，作为微藻生产过程的补水；所述过滤饱和池的底部设有若干根过滤管，过滤管外壁过滤孔孔径为0.01‑1mm；所述过滤管至少分为两组，两组交替进行过滤和通CO₂气体操作；当藻液进入到过滤饱和池时pH值超出微藻的生长pH范围，富含二氧化碳的工业废气通过过滤管通入到过滤饱和池中，藻液的pH值降至微藻适宜生长的pH值范围；当进行过滤时，过滤饱和池中的未成熟微藻伴随藻液流入滤液储罐，成熟微藻无法通过过滤孔而留在过滤饱和池中，藻液得到浓缩；过滤管过滤藻液及通CO₂的交替操作由PLC控制系统进行自动控制；（4）在滤液储罐的藻液中，补充此前消耗的微藻生长必须养料，然后由滤液泵加压后送至养殖池；（5）当过滤饱和池中的微藻浓度达到收获要求时，停止藻液进入过滤饱和池，同时使过滤管均进行过滤操作；最初滤液依靠重力进入滤液储罐，当观察到过滤饱和池液位下降缓慢时，对滤液储罐抽真空，当滤液储罐的入口管路上所设的滤液流量计流量降至设定值时，停止抽真空，此时过滤饱和池中的浓缩藻液由浓缩藻液泵加压后外送。