申请日2014.06.23
公开(公告)日2014.09.03
IPC分类号C12R1/89; C12N1/12
摘要
本发明公开了一种利用肉联厂废水养殖蛇目圆筛藻的培养基和培养方法，既能低成本处理肉联厂废水，又能获得有重要饵料价值的蛇目圆筛藻。蛇目圆筛藻传统上采用f/2培养液并使用环形跑道池培养，生长慢、产量低、投资大、易污染、效益低，现在我采用白色贮水桶充气培养且在培养基中增加了肉联厂废水、乙二胺四乙酸钠、羧甲基纤维素钠、海藻酸丙二醇酯、胰蛋白、鹅粪浸出液、鹿粪浸出液、人尿、土壤浸出液、海泥浸出液、黄原胶、蛋白胨、DL苹果酸、组氨酸、脱氧胆酸钠、山梨醇、甘露醇等营养成分，有机和无机肥混合使用，营养更全面、均衡，生长快，不易污染，蛇目圆筛藻生长速度大幅提高，产量提高280%。
摘要附图
权利要求书
1.一种利用肉联厂废水养殖蛇目圆筛藻的培养基，其特征在于配方如下：
肉联厂废水100毫升，乙二胺四乙酸钠1毫克，羟基乙基乙烯二胺三醋酸2毫克，羧甲基纤维素钠7毫克，海藻酸丙二醇酯2毫克，胰蛋白2毫克，鹅粪浸出液1毫升，鹿粪浸出液1.4毫升，人尿1.5毫升，土壤浸出液1.4毫升，海泥浸出液1.6毫升，f/2维生素溶液1.2毫升，f/2微量元素溶液1.2毫升，葡萄糖10毫克，酵母抽取物7毫克，硅酸钾2毫克，柠檬酸铁铵4毫克，硝酸铵5毫克，谷朊粉3毫克，硬脂酰乳酸钙3毫克，脂肪酶1毫克，黄原胶2毫克，蛋白胨2毫克，生物素1毫克，DL苹果酸3毫克，碳酸氢钠20毫克，组氨酸5毫克，脱氧胆酸钠1毫克，山梨醇5毫克，甘露醇4毫克，臭氧消毒后的纯净海水1000毫升。
2.一种利用肉联厂废水养殖蛇目圆筛藻的方法，其特征在于具体步骤如下：
培养容器为1000升贮水桶，市场有售，食品级高密度聚乙烯材料制成，无色或白色，有较好的透光性，以利藻类进行光合作用，靠近底部有一水龙头，水桶顶部有一圆形盖子，上有旋丝，可旋转而密封，盖子打上2个孔，一个孔插入充气管，另一个孔插入排气管，充气管和排气管都是玻璃管，内径6毫米，将贮水桶洗刷干净，后用蒸馏水润洗3遍，装入权利要求1所述的培养基650升，充气混合5分钟，选择生命力旺盛、无污染的蛇目圆筛藻接种，接种密度6×104cell/mL，盖子上插入两根干净玻璃管，一根较长，60厘米，顶端露出盖子15厘米，下端通过料管与散气石连接，用以充气，所述散气石的作用是形成很小的气泡，避免大气泡或翻滚的波浪打碎藻细胞;另一根较短，30厘米，两端露出盖子即可，用以排气，两根玻璃管同样粗细，用干净的透明胶带将两根玻璃管固定，长的玻璃管上端用料管与充气泵相连，充入混合气体，混合气体成分和体积比例是空气∶纯二氧化碳∶臭氧∶氨气=92%∶6%∶1%∶1%;连续充气，充气量不宜太大，以藻细胞浮起不下沉即可，室外培养，太阳光照射，最佳温度25±2℃，最佳光照强度5000-10000Lux，培养的前5天，水桶上方搭建一简易棚，上放置帘子遮挡光线，使光照强度维持在1500-2800Lux，避免强烈阳光对细胞造成的光伤害，第6天撤掉帘子，较强的光照有利于细胞的生长繁殖和高不饱和脂肪酸的合成，培养至第7天，停止充气，拿开盖子，补充新鲜培养基100升，以弥补蒸发掉的水分，盖上盖子，充气，继续培养，至第9天，蛇目圆筛藻密度增加至600×104cell/mL，停止培养，从底部的水龙头放出藻液，将培养容器洗刷干净后，加入中药消毒液消毒30分钟，后进入下一轮培养。
所述中药消毒液由以下重量比的物质组成：每100份85%乙醇中加入以下重量份的中药材：白屈菜20～50份、忍冬藤10～20份、桉树叶15～25份、栀子5～10份、甘草5～15份，防 腐辅料1-3份;中药消毒液制作方法：将新鲜白屈菜、忍冬藤、桉树叶、甘草、山栀果切碎，于60-70℃下烘干，再用中药材粉碎机分别粉碎至80目备用，用托盘天平分别称取烘干并粉碎的白屈菜120克，忍冬藤60克，桉树叶叶60克，甘草30克，山栀果30克，防腐辅料6克，置于三角烧瓶中充分混合后，加入1000毫升85%乙醇，浸泡48小时，200筛绢过滤，将清液静置沉淀32-36小时，撇去液面漂浮物，取中上层的清液，即为复方中药消毒液，密封于黑色试剂瓶中，贴上标签，置于4℃冰箱备用。
3.根据权利要求3所述的一种利用肉联厂废水养殖蛇目圆筛藻的方法，其特征在于，对选用的所述的反应器，洗刷干净后进行消毒，使用紫外灯消毒，消毒10-20分钟。
4.根据权利要求2所述的一种利用肉联厂废水养殖蛇目圆筛藻的方法，其特征在于，对选用的所述的反应器，洗刷干净后进行消毒，使用高压氮气喷射消毒，消毒5-10分钟。
5.根据权利要求2所述的一种利用肉联厂废水养殖蛇目圆筛藻的方法，其特征在于，对选用的所述的反应器，洗刷干净后进行消毒，使用高压二氧化碳喷射消毒，消毒5-6分钟。
6.根据权利要求2所述的一种利用肉联厂废水养殖蛇目圆筛藻的方法，其特征在于，对选用的所述的反应器，洗刷干净后分两个阶段消毒，先使用高压氮气喷射消毒，消毒2-3分钟，使用高压二氧化碳喷射消毒，消毒2-3分钟，消毒完毕后再进行藻类培养。
7.根据权利要求2所述的一种利用肉联厂废水养殖蛇目圆筛藻的方法，其特征在于：所述防腐辅料为食用盐。
8.根据权利要求2所述的一种利用肉联厂废水养殖蛇目圆筛藻的方法，其特征在于：所述防腐辅料为出梨酸、尼泊酸乙酯、莽草酸、氢氰酸的混合物，混合比例为重量混合比1∶1∶1∶0.5。
9.根据权利要求8所述的一种利用肉联厂废水养殖蛇目圆筛藻的方法，其特征在于：所述防腐辅料组分为出梨酸、尼泊酸乙酯、莽草酸、氢氰酸的混合物，混合比例为重量混合比1∶1∶1∶0.5，所述防腐辅料的制备步骤为：用托盘天平分别称取出梨酸、尼泊酸乙酯、莽草酸、氢氰酸，混合比例为重量混合比1∶1∶1∶0.5，置于三角烧瓶中充分混合后，加入混合物30-50倍体积的85%乙醇，摇匀静置沉淀12-15小时，撇去液面漂浮物，取中上层的清液，即为防腐辅料，密封于黑色试剂瓶中，贴上标签，置于3-4℃冰箱备用。
说明书
利用肉联厂废水养殖蛇目圆筛藻的培养基和培养方法
技术领域
本发明属于水产养殖领域，尤其涉及一种利用肉联厂废水养殖蛇目圆筛藻的培养基和培 养方法。
背景技术
肉类食品是人类生活必需品，是满足人类对蛋白质、脂防等营养物质需求主要来源之一。肉类加 工是指对猪、牛、羊等家畜和鸡、鸭等家禽屠宰和进一步加工，以便生产人们生活所必需的肉类食品 和副食品。在屠宰和肉类加工过程中，要耗用大量水，同时又排出含有血污、油脂、 毛、肉屑、畜禽内脏杂物、未消化的食料和粪便等污染物质的废水，废水还含有大量致病微生物。 肉类加工废水如不经处理直接排放，会对水环境造成严重污染，对人畜健康造成危害。肉类加工废 水所含污染物质大多属于易生物降解有机物，排入水体后，会迅速耗掉水中溶解氧，造成鱼、虾等 水生生物缺氧死亡;缺氧还会使水体变成厌氧状态，恶化水质，产生臭味，影响卫生。同时，废水 中致病微生物会大量繁殖，危害人类健康。对屠宰肉类加工废水进行处理对保护生态环境和人类健康 是十分必要的。
屠宰和肉类加工过程为，牲畜在宰杀前进行检疫，进入屠宰区，先用机械、电力或者化 学方法将其致晕，悬挂后脚割断静脉宰杀放血。牛采用机械剥皮，猪一般不去皮，猪体进入 60℃的烫毛池煮后去毛，剖肚取出内脏，将食用部分和非食用部分分开，再冲洗胴体、分割、 冷藏，加工成不同肉类食品，如新鲜肉或者花色配制品和腊、腌熏，罐头肉等。屠宰废水来 自圈栏冲洗、淋洗、屠宰及其它厂房地坪冲洗、烫毛、剖解、副食加工、洗油等，具有水量 大、排水不均匀、浓度高、杂质和悬浮物多、可生化性好等特点。与其它高浓度有机废水最 大不同在于它的NH3-N浓度较高，约120mg/l，故工艺设计中应充分考虑NH3-N对废水处理造 成的影响。传统上肉联厂废水有以下几种处理方法。
1 射流曝气一生物接触氧化处理方法
该工艺是通过微生物生化分解作用，使废水中有机物氧化分解为无害无机物质。其工艺 流程为，废水经过栅流入初沉池，经调节池将浓度混合均匀后，用射流葬将废水抽入曝气池， 池中挂有软性填料，填料上生长着经培训后的生物膜，废水与微生物在射流曝气池中进行复 杂的生化反应，使废水得到净化处理，后废水流入二沉池进行泥水分离，上清液再经装有滤 料的排放池处理，使悬浮物和色度得到进一步去除后排放。主要优点有：射流曝气氧化利用 率高，搅动混合力强，微生物生化反应快，生物接触氧化耐冲击负荷高，污泥量小，维修管 理方便，软性填料具有空隙，表面积大，即使工厂间断停产微生物活性也恢复快，投资省。 处理后水体pH值、悬浮物、化学耗氧量、生化需氧量、色度五项指标都达到国家规定的一类 水域排放标准，这五项指标中除色度外，去除率都在90%以上。缺点是工艺复杂，微生物培 养困难且其活力难以掌控。
2 聚铁絮凝剂絮凝法
聚铁絮凝剂是一种无机高分子化合物，1982年研制成功以来，先后对多个肉联厂废水进 行处理试验，证明它是一种高效化学混凝剂，在去除COD、BOD、SS、色度、硫化物及某些重 金属离子方面效果显著，COD去除率在77%以上，pH、COD、BOD、色度等几项主要指标可达到 二级企业三类地区排放标准。本法处理效果稳定，不受气温变化限制。絮凝剂原料是工业废 料，可用电石渣代替石灰。处理后的水清澈透明，久置不变色，不沉淀，不变臭，可回收利 用，一次性投资和操作费用均低于生化法，特别适合北方地区。本法产生一定量污泥，其热 值和干基蛋白含量较高，可作为能源(如沼气原料)和饲料。缺点是易产生二次污染，操作麻 烦，工作量大。
3 稳定塘法
稳定塘是一种利用水体微生物天然净化能力的生物处理构筑物总称，主要利用细菌、蓝 藻、绿藻、硅藻、病毒、支原体、立克氏体等共同作用处理废水有机污染物。稳定塘污水处 理系统具有基建投资和运转费用低、维护和维修简单、便于操作、能有效去除污水中有机物 和病原体、无需污泥处理等优点，在我国特别是缺水干旱地区，是实施污水处理和资源化利 用有效方法，近年来成我国着力推广的一项污水处理新技术。缺点是占地面积大，处理废水 速度慢，经济效益低。
为了解决目前抗生素厂废水处理技术存在的不足，我发明了一种利用肉联厂废水养殖蛇目 圆筛藻培养基和培养技术，既能低成本高效率处理肉联厂废水，又能获得有重要饵料价值的生物 产品-蛇目圆筛藻，变废为宝，化害为利，可大幅减少废水处理费用并提高处理效果，是肉联 厂废水处理的最佳选择。
蛇目圆筛藻Coscinodiscus argus Ehrenberg隶属硅藻门Bacillariophyta，中心纲 Centricae，盘状硅藻目Discoidales，圆筛藻科Coscinodiscaceae，圆筛藻属Coscinodiscus Ehrenberg。细胞圆盘状，壳面平或中部略凹，直径95-209μm。壳面室六角形，呈放射状和 螺旋状排列。壳面中心由5个较大的室组成玫瑰纹，中央玫瑰纹中还有直径1.7-3μm中央无 纹区，亦有玫瑰纹不明显而仅有中央无纹区者。壳中部室较小，4-6个/10μm，向外逐渐变 粗，2.5-5个/10μm。室大小略有变化，但接近最外围，因壳套较陡，室又逐渐变小而近圆 形，4-5个/10μm。在壳套上5-10个/10μm。壳缘薄。在普通显微镜下，壳面边缘无缘突。 电镜下可见壳缘有1圈唇形突，3-4个/10μm，其中两个较大，上半部卷起。色素体颗粒状， 数目多。中国渤海北部及东海、印度安达曼群岛以南以及欧洲各海皆有。广布性底栖种，今 生性浮游生活或化石种。作为海洋初级生产力，因其繁殖快、营养丰富、不含纤维质细胞壁、 易被贝类幼虫捕捉、吞食和消化，是海产经济动物栉孔扇贝、刺参、马粪海胆、日本对虾、 牡蛎、文蛤、贻贝、舌鳎、银鲛、鲍鱼、梭子蟹等多种名贵海产经济动物良好饵料。特别是 在海参人工育苗中，蛇目圆筛藻影响海参幼虫附着与变态，直接关系到海参育苗成败、产量 高低。
蛇目圆筛藻传统上采用f/2培养液并使用环形跑道池培养，生长慢、产量低、投资大、易 污染、效益低，现在我采用白色贮水桶充气培养且在培养基中增加了肉联厂废水、乙二胺四 乙酸钠、羟基乙基乙烯二胺三醋酸、羧甲基纤维素钠、海藻酸丙二醇酯、胰蛋白、鹅粪浸出 液、鹿粪浸出液、人尿、土壤浸出液、海泥浸出液、f/2维生素溶液、f/2微量元素溶液、葡 萄糖、酵母抽取物、硅酸钾、柠檬酸铁铵、硝酸铵、谷朊粉、硬脂酰乳酸钙、脂肪酶、黄原 胶、蛋白胨、生物素、DL苹果酸、碳酸氢钠、组氨酸、脱氧胆酸钠、山梨醇、甘露醇等营养 成分，有机和无机肥混合使用，营养更全面、均衡，生长快，不易污染，蛇目圆筛藻生长速度 大幅提高，产量提高280%。
发明内容
为了克服目前肉联厂废水处理存在的费用高、效率低、占地面积大和蛇目圆筛藻培养生长慢、 产量低、投资大、易污染、效益低等技术的不足，本发明提供了一种利用肉联厂废水养殖蛇目 圆筛藻的培养基，配方如下：
肉联厂废水100毫升，乙二胺四乙酸钠1毫克，羟基乙基乙烯二胺三醋酸2毫克，羧甲 基纤维素钠7毫克，海藻酸丙二醇酯2毫克，胰蛋白2毫克，鹅粪浸出液1毫升，鹿粪浸出 液1.4毫升，人尿1.5毫升，土壤浸出液1.4毫升，海泥浸出液1.6毫升，f/2维生素溶液 1.2毫升，f/2微量元素溶液1.2毫升，葡萄糖10毫克，酵母抽取物7毫克，硅酸钾2毫克， 柠檬酸铁铵4毫克，硝酸铵5毫克，谷朊粉3毫克，硬脂酰乳酸钙3毫克，脂肪酶1毫克， 黄原胶2毫克，蛋白胨2毫克，生物素1毫克，DL苹果酸3毫克，碳酸氢钠20毫克，组氨 酸5毫克，脱氧胆酸钠1毫克，山梨醇5毫克，甘露醇4毫克，臭氧消毒后的纯净海水1000 毫升;
一种利用肉联厂废水养殖蛇目圆筛藻的培养方法，具体步骤如下：
培养容器为1000升贮水桶，市场有售，食品级高密度聚乙烯材料制成，无色或白色，有 较好的透光性，以利藻类进行光合作用。靠近底部有一水龙头，水桶顶部有一圆形盖子，上 有旋丝，可旋转而密封，盖子打上2个孔，一个孔插入充气管，另一个孔插入排气管，充气 管和排气管都是玻璃管，内径6毫米。将贮水桶洗刷干净，后用蒸馏水润洗3遍，装入权利 要求1所述的培养基650升，充气混合5分钟，选择生命力旺盛、无污染的蛇目圆筛藻接种， 接种密度6×104cell/mL;盖子上插入两根干净玻璃管，一根较长，60厘米，顶端露出盖子 15厘米，下端通过料管与散气石连接，用以充气(散气石的作用是形成很小的气泡，避免大 气泡或翻滚的波浪打碎藻细胞);另一根较短，30厘米，两端露出盖子即可，用以排气;两 根玻璃管同样粗细;用干净的透明胶带将两根玻璃管固定;长的玻璃管上端用料管与充气泵 相连，充入混合气体，混合气体成分和体积比例是空气∶纯二氧化碳∶臭氧∶氨气 =92%∶6%∶1%∶1%;连续充气，充气量不宜太大，以藻细胞浮起不下沉即可;室外培养，太阳光 照射，最佳温度25±2℃，最佳光照强度5000-10000Lux;培养的前5天，水桶上方搭建一简 易棚，上放置帘子遮挡光线，使光照强度维持在1500-2800Lux，避免强烈阳光对细胞造成的 光伤害;第6天撤掉帘子，较强的光照有利于细胞的生长繁殖和高不饱和脂肪酸的合成;培 养至第7天，停止充气，拿开盖子，补充新鲜培养基100升，以弥补蒸发掉的水分，盖上盖 子，充气，继续培养，至第9天，蛇目圆筛藻密度增加至600×104cell/mL，停止培养，从底 部的水龙头放出藻液，将培养容器洗刷干净后，加入中药消毒液消毒30分钟，后进入下一轮 培养;
所述中药消毒液由以下重量比的物质组成：每100份85%乙醇中加入以下重量份的中药 材：白屈菜20～50份、忍冬藤10～20份、桉树叶15～25份、栀子5～10份、甘草5～15份，防 腐辅料1-3份;中药消毒液制作方法：将新鲜白屈菜、忍冬藤、桉树叶、甘草、山栀果切碎， 于60-70℃下烘干，再用中药材粉碎机分别粉碎至80目备用，用托盘天平分别称取烘干并粉碎 的白屈菜120克，忍冬藤60克，桉树叶叶60克，甘草30克，山栀果30克，防腐辅料6克，置于 三角烧瓶中充分混合后，加入1000毫升85%乙醇，浸泡48小时，200筛绢过滤，将清液静置沉 淀32-36小时，撇去液面漂浮物，取中上层的清液，即为复方中药消毒液，密封于黑色试剂瓶 中，贴上标签，置于4℃冰箱备用。
优选地，对选用的所述的反应器，洗刷干净后进行消毒，使用紫外灯消毒，消毒10-20 分钟。
优选地，对选用的所述的反应器，洗刷干净后进行消毒，使用高压氮气喷射消毒，消毒 5-10分钟，
优选地，对选用的所述的反应器，洗刷干净后进行消毒，使用高压二氧化碳喷射消毒， 消毒5-6分钟，
优选地，对选用的所述的反应器，洗刷干净后分两个阶段消毒，先使用高压氮气喷射消 毒，消毒2-3分钟，使用高压二氧化碳喷射消毒，消毒2-3分钟，消毒完毕后再进行藻类培 养。
优选地，所述防腐辅料为食用盐。
优选地，所述防腐辅料为出梨酸、尼泊酸乙酯、莽草酸、氢氰酸的混合物，混合比例为 重量混合比1∶1∶1∶0.5。
优选地，所述防腐辅料组分为出梨酸、尼泊酸乙酯、莽草酸、氢氰酸的混合物，混合比 例为重量混合比1∶1∶1∶0.5，所述防腐辅料的制备步骤为：用托盘天平分别称取出梨酸、尼泊 酸乙酯、莽草酸、氢氰酸，混合比例为重量混合比1∶1∶1∶0.5，置于三角烧瓶中充分混合后， 加入混合物30-50倍体积的85%乙醇，摇匀静置沉淀12-15小时，撇去液面漂浮物，取中上层的 清液，即为防腐辅料，密封于黑色试剂瓶中，贴上标签，置于3-4℃冰箱备用。
有益结果：
为了克服目前肉联厂废水处理存在的费用高、效率低、占地面积大和蛇目圆筛藻培养生长慢、 产量低、投资大、易污染、效益低等技术的不足，本发明提供了一种利用肉联厂废水养殖蛇目 圆筛藻的培养基和培养技术，既能低成本高效率处理肉联厂废水，又能获得有重要饵料价值的 生物产品-蛇目圆筛藻，变废为宝，化害为利，可大幅度减少废水处理费用并提高处理效果， 是肉联厂废水处理的最佳选择。蛇目圆筛藻传统上采用f/2培养液并使用环形跑道池培养，生 长慢、产量低、投资大、易污染、效益低，现在我采用白色贮水桶充气培养且在培养基中增 加了肉联厂废水、乙二胺四乙酸钠、羟基乙基乙烯二胺三醋酸、羧甲基纤维素钠、海藻酸丙 二醇酯、胰蛋白、鹅粪浸出液、鹿粪浸出液、人尿、土壤浸出液、海泥浸出液、f/2维生素溶 液、f/2微量元素溶液、葡萄糖、酵母抽取物、硅酸钾、柠檬酸铁铵、硝酸铵、谷朊粉、硬脂 酰乳酸钙、脂肪酶、黄原胶、蛋白胨、生物素、DL苹果酸、碳酸氢钠、组氨酸、脱氧胆酸钠、 山梨醇、甘露醇等营养成分，有机和无机肥混合使用，营养更全面、均衡，生长快，不易污 染，蛇目圆筛藻生长速度大幅提高，产量提高280%。