申请日2014.06.06
公开(公告)日2014.08.13
IPC分类号C12R1/89; C12N1/12
摘要
本发明公开了一种利用磷肥厂废水养殖半裸舟形藻的培养基及培养方法，该方法不仅可以低成本处理磷肥厂废水，废物利用，变废为宝，而且可获得有重要饵料价值的半裸舟形藻，废物利用，变废为宝。传统上半裸舟形藻采用f/2培养基配方并采用塑料桶或塑料薄膜袋培养，生长慢，易污染，成本高，效益低，操作费力，工作量大，现在我采用改进的长方形跑道池培养，并在培养基中添加了磷肥厂废水、硅酸钠、铂酸钠、鸡粪浸出液、羧甲基纤维素钠、海藻酸丙二醇酯、D-异抗血酸钠、M-F微量元素溶液、柠檬酸铁等成分，有机肥和无机肥混合使用，营养更全面、均衡，不易污染，操作方便，成本低，效益高，半裸舟形藻生长速度大幅提高，产量提高360%。
摘要附图
权利要求书
1.一种利用磷肥厂废水养殖半裸舟形藻培养基，其特征在于配方如下：
磷肥厂废水85毫升，硅酸钠20微克，铂酸钠7微克，鸡粪浸出液1毫升，羧甲基纤维素钠3毫克，海藻酸丙二醇酯2毫克，D-异抗血酸钠5毫克，硫代乙醇酸钠6毫克，L-精氨酸3毫克，麦饭石粉12毫克，920植物生长刺激素3国际单位，维生素S-3溶液1.5毫升，M-F微量元素溶液1.5毫升，土壤浸出液1.5毫升，海泥浸出液1.8毫升，胰蛋白15毫克，三羟甲基氨基甲烷0.5毫克，尿素6毫克，羟基乙酸2毫升，钛溶液2毫升，酵母浸粉8毫克，脱氧胆酸钠3毫克，马粪浸出液2毫升，乙二胺四乙酸钠1毫克，柠檬酸铁3毫克，次氯酸钠消毒后的纯净海水1000毫升。
2.一种利用磷肥厂废水养殖半裸舟形藻方法，其特征在于具体步骤如下：
培养设备为一长方形跑道池，长50米，宽25米，东西走向，以接收更多太阳光照，跑道池宽度为1.5米，跑道池为混砖结构，池水槽深65厘米，工作状态时藻液水深50厘米，跑道池中间安一水车，由电动机带动，转动的水车驱动培养液在长方形跑道池中流动，水车转动速度不宜太快，只要保持藻液流动，藻细胞不下沉即可，太快会形成较大的剪切力而打碎藻细胞，水槽上方安装一排玻璃，相当于盖子，这样培养液处于一种半封闭状态，既不阻挡太阳光照射藻液，进行光合作用，又能避免空气中的灰尘、泥沙、树叶、纸屑、原生动物和微生物的孢子进入培养液造成污染，将长方形跑道池用自来水洗刷干净，后用0.2%过氧乙酸消毒溶液浸泡2小时，再用次氯酸钠消毒过的海水冲洗2遍，放入权利要求1所述的培养基至水深45厘米，开动水车转动20分钟，停止水车，选择处于指数生长期、生命力旺盛、洁净无污染的藻种接种，接种密度4×104cell/mL，接种后开动水车搅动藻液，使藻细胞均匀分布，补充培养液至水深50厘米，开动水车进行培养，室外培养，太阳光照射，最佳温度25±2℃，最佳光照强度4000-10000Lux，至第7天，再补充新鲜权利要求1所述的培养基至水深50厘米，以弥补因挥发消耗的水分，至第9天，藻细胞密度达600×104cell/mL，停止电机，通过培养池底部的地漏将藻液放出，将长方形跑道池洗刷干净后，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：板蓝根30～50份、柴胡15～25份、薄荷15～25份、栀子5～15份、艾叶5～15份，中药消毒液制作方法：将新鲜板蓝根、柴胡、薄荷叶、艾叶、山栀果切碎，于60-70℃下烘干，再用中药材粉碎机分别粉碎至70目备用，用托盘天平分别称取烘干并粉碎的板蓝根120克，柴胡60克，薄荷叶60克，艾叶30克，山栀果30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2所述的一种利用磷肥厂废水养殖半裸舟形藻方法，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所述的一种利用磷肥厂废水养殖半裸舟形藻方法，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所述的一种利用磷肥厂废水养殖半裸舟形藻方法，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所述的一种利用磷肥厂废水养殖半裸舟形藻方法，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。
说明书
利用磷肥厂废水养殖半裸舟形藻的培养基及培养方法
技术领域
本发明属于水产养殖领域，尤其涉及一种利用磷肥厂废水养殖半裸舟形藻的培养基及培 养方法。
背景技术
近年来磷肥工业的迅速发展所造成的污染日趋严重，已引起人们的广泛关注。资料显示， 每生产1吨钙镁磷肥要排放40吨废水。磷肥生产过程中排出的废水含氟浓度高达120mg/L。氟 是一种对人体及动物体和环境有害的元素，科研人员调查显示，磷肥厂工人、家属和周围300 米以内居民的氟斑牙检出率为8.4%，儿童、少年更高，为36%，氟污染还会引起骨密度增加和 骨小梁增粗、网格增大、结构模糊等为症状的氟骨症，对人体血液和神经也有不良影响。过 磷酸钙是最常用的磷肥，原料为磷灰土或磷灰石和62-70%硫酸，生产反应过程如下：溶解磷 灰土的过程中放出有害气体氟化氢和四氟化硅，在密封的冷凝装置内用水洗涤，可分解成为 无毒的硅酸及硅氟酸。从这个过程排出的废水无色透明，呈弱酸性。过磷酸钙的生产往往同 氟硅酸钠的生产合在一起，因此用水淋洗废气并回收氟硅酸钠，就成为废水处理的方法。氟 硅酸钠经过滤、水洗、干化可成为一种有价值的副产品。废水如需进一步处理，则可通过石 灰石滤床过滤，或者用石灰石粉或石灰乳液中和，中和后的废水经过沉淀排出，沉淀物中主 要含氯化钠和钙。该法处理废水投资大，如中小型磷肥厂的污水处理设备投资达10万元以上， 而且年运转费还需9万多元，占地面积大，操作麻烦，处理效果受天气、温度及生产工艺影响 较大，工艺复杂，石灰中和后的废渣堆放问题也难以解决，容易造成二次污染。更有甚者， 不少磷肥厂将未经处理的废水通过明沟或暗道直接排入河道或城市下水道，对环境和人体健 康造成严重影响，还会引起水体富营养化等次生污染。
为了解决目前技术的不足，我发明了一种利用磷肥厂废水养殖半裸舟形藻方法，既能低 成本处理磷肥厂废水，又能获得有重要饵料价值的生物产品-半裸舟形藻，变废为宝，化害为 利，综合利用效益好，可大幅度减少废水处理设备投资及运转费用，一举多得，是磷肥厂废 水处理的最佳选择。
半裸舟形藻(Navicula seminulum)属硅藻门、羽纹硅藻纲、舟形藻目、舟形藻科、舟形 藻属。舟形藻属是硅藻中种类最多的属，近千种。半裸舟形藻是鲍鱼、刺参等经济海产动物 幼体主要开口饵料。因刚变态和附着的刺参稚参个体纤小，对环境适应性弱，生长慢，此时 提供质优量足的优质饵料特别是半裸舟形藻是提高海参成活率、决定海参养业能否成功的关 键环节。半裸舟形藻在生长过程中向培养液分泌具有多种生物活性的硫酸化多糖，该多糖不 仅可以作为广谱免疫促进剂，提高免疫能力，还有抗感染、抗凝血、降血糖、预防和治疗肿 瘤及爱滋病等功效。生化分析表明，半裸舟形藻还含有多种高不饱和脂肪酸，其中γ-亚麻 酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸等成分对心血管疾病、高血脂、肿瘤及炎症等疾病有显 著预防作用，是具有潜在药学价值的海洋生物之一，具有广阔的开发前景。半裸舟形藻长 11-30μm，宽6-20μm，细胞舟形至椭圆形，中部宽两端尖。壳面中线上有壳缝，能自由活动。 除纵轴左右对称外，横轴和壳环轴也左右对称。纵轴长，横轴短，壳环轴一般短于横轴，壳 面花纹左右对称，为线纹。壳中央有中央结节，两端各有一端结节，向壁内凸出，有加强硅质 胞壁作用，没有船骨突。色素体2-4个，有复大孢子。最适光照强度3000-8000Lux，最适温 度21-28℃，最适盐度25-34，最适pH7.2-8.5。
传统上半裸舟形藻培养基配方是：KNO3600毫克、Na2HPO4·12H2O60毫克、FeCl312毫克、 Na2S iO3·9H2O700毫克、乙二胺四乙酸钠4.3毫克、柠檬酸铁3.9毫克、维生素B120.5微 克、维生素B110微克、1000毫升消毒的纯净海水，过去采用塑料桶或塑料薄膜袋培养，生长 慢，易污染，成本高，效益低，操作费力，工作量大，现在我采用改进的长方形跑道池培养 且在培养基中添加了磷肥厂废水、硅酸钠、铂酸钠、鸡粪浸出液、羧甲基纤维素钠、海藻酸 丙二醇酯、D-异抗血酸钠、硫代乙醇酸钠、L-精氨酸、麦饭石粉、920植物生长刺激素、维生 素S-3溶液、M-F微量元素溶液、土壤浸出液、海泥浸出液、胰蛋白、三羟甲基氨基甲烷、尿 素、羟基乙酸、钛溶液、酵母浸粉、脱氧胆酸钠、马粪浸出液、乙二胺四乙酸钠、柠檬酸铁 等营养成分，有机肥和无机肥混合使用，营养更加全面、均衡，操作方便，成本低，效益高， 半裸舟形藻生长速度和产量大幅提高，培养周期缩短，产量提高360%。
发明内容
为了克服目前技术的不足，本发明提供了一种利用磷肥厂废水养殖半裸舟形藻培养基， 配方如下：
磷肥厂废水85毫升，硅酸钠20微克，铂酸钠7微克，鸡粪浸出液1毫升，羧甲基纤维素钠3 毫克，海藻酸丙二醇酯2毫克，D-异抗血酸钠5毫克，硫代乙醇酸钠6毫克，L-精氨酸3毫克， 麦饭石粉12毫克，920植物生长刺激素3国际单位，维生素S-3溶液1.5毫升，M-F微量元素溶液 1.5毫升，土壤浸出液1.5毫升，海泥浸出液1.8毫升，胰蛋白15毫克，三羟甲基氨基甲烷0.5 毫克，尿素6毫克，羟基乙酸2毫升，钛溶液2毫升，酵母浸粉8毫克，脱氧胆酸钠3毫克，马粪 浸出液2毫升，乙二胺四乙酸钠1毫克，柠檬酸铁3毫克，次氯酸钠消毒后的纯净海水1000毫升; 一种利用磷肥厂废水养殖半裸舟形藻方法，具体步骤如下：
培养设备为一长方形跑道池，长50米，宽25米，东西走向，以接收更多太阳光照， 跑道池宽度为1.5米，跑道池为混砖结构，池水槽深65厘米，工作状态时藻液水深50厘米。 跑道池中间安一水车，由电动机带动，转动的水车驱动培养液在长方形跑道池中流动，水车 转动速度不宜太快，只要保持藻液流动，藻细胞不下沉即可，太快会形成较大的剪切力而打 碎藻细胞。水槽上方安装一排玻璃，相当于盖子，这样培养基处于一种半封闭状态，既不阻 挡太阳光照射藻液，进行光合作用，又能避免空气中的灰尘、泥沙、树叶、纸屑、原生动物 和其它微生物的孢子等进入培养液造成污染。将长方形跑道池用自来水洗刷干净，后用0.2% 过氧乙酸消毒溶液浸泡2小时，再用次氯酸钠消毒过的海水冲洗2遍，放入培养液至水深45 厘米，开动水车转动20分钟，停止水车，选择处于指数生长期、生命力旺盛、洁净无污染的 藻种接种，接种密度4×104cell/mL，接种后开动水车搅动藻液，使藻细胞均匀分布，补充 培养液至水深50厘米，开动水车进行培养，室外培养，太阳光照射，最佳温度25±2℃，最 佳光照强度4000-10000Lux，至第7天，再补充新鲜培养基至水深50厘米，以弥补因挥发消 耗的水分。至第9天，藻细胞密度达600×104cell/mL，停止电机，通过培养池底部的地漏 将藻液放出，将长方形跑道池洗刷干净后，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：板蓝根30～50份、柴胡15～25份、薄荷15～25份、栀子5～15份、艾叶5～15份，中药消 毒液制作方法：将新鲜板蓝根、柴胡、薄荷叶、艾叶、山栀果切碎，于60-70℃下烘干，再 用中药材粉碎机分别粉碎至70目备用，用托盘天平分别称取烘干并粉碎的板蓝根120克，柴胡 60克，薄荷叶60克，艾叶30克，山栀果30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，对选用的所述的跑道池，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，对选用的所述的跑道池，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，对选用的所述的跑道池，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，对选用的所述的跑道池，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。 有益结果：
为了克服味精厂废水传统处理方法缺点，本人发明了一种利用磷肥厂废水养殖半裸舟形 藻方法，不仅可以低成本处理磷肥厂废水，废物利用，变废为宝，而且可获得有重要饵料价 值的半裸舟形藻，一举多得，实在是巧妙之极，妙不可言。半裸舟形藻培养传统的培养基配 方是：KNO3600毫克、Na2HPO4·12H2O60毫克、FeCl312毫克、Na2S iO3·9H2O700毫克、乙 二胺四乙酸钠4.3毫克、柠檬酸铁3.9毫克、维生素B120.5微克、维生素B110微克、1000毫升 消毒的纯净海水，且采用塑料桶或塑料薄膜袋培养，生长慢，易污染，成本高，效益低，操 作费力，工作量大，现在我采用改进的长方形跑道池培养并在培养基中添加了磷肥厂废水、 硅酸钠、铂酸钠、鸡粪浸出液、羧甲基纤维素钠、海藻酸丙二醇酯、D-异抗血酸钠、硫代乙 醇酸钠、L-精氨酸、麦饭石粉、920植物生长刺激素、维生素S-3溶液、M-F微量元素溶液、土 壤浸出液、海泥浸出液、胰蛋白、三羟甲基氨基甲烷、尿素、羟基乙酸、钛溶液、酵母浸粉、 脱氧胆酸钠、马粪浸出液、乙二胺四乙酸钠、柠檬酸铁等营养成分，有机肥和无机肥混合使 用，营养更加全面、均衡，操作方便，成本低，效益高，半裸舟形藻生长速度和产量大幅提 高，培养周期缩短，产量提高360%。