一种能够解磷的藻类及其培养方法和应用

本发明涉及磷尾矿处理，具体涉及一种能够解磷的藻类及其培养方法和应用，更具体涉及一种能够分泌有机酸降解磷尾矿的藻类及其培养方法和应用。

背景技术：

1、磷尾矿是一种磷酸肥料生产过程中产生的废弃物，具体地，磷尾矿通常由磷矿石经过矿石浸出、提取磷酸和其他化学处理过程产生。由于其高磷浓度和含有有害物质，磷尾矿的处理和利用一直是一个重要的环境问题。

2、磷尾矿通常呈现为固体或半固体的物质，具有较高的含水量。它的主要成分是白云石，还有少量的氟磷灰石和石英。如氟化物在酸性环境中会产生氟化氢等有毒有害物质，对环境和生态系统具有一定的潜在风险。

3、由于磷酸盐是植物生长的重要营养元素，因此磷尾矿的合理处理和利用对于资源回收和环境保护至关重要。目前常见的磷尾矿处理方法包括化学处理、物理处理和生物处理等。但目前普遍存在降解磷尾矿过程中ph值下降，导致含氟污染物溶出，生物难以长期稳定在磷尾矿中独立生长，需要额外投加营养物质等等一系列难题。

4、磷尾矿的处理和利用是一个复杂的过程，需要综合考虑经济、环境和技术等因素。合理的磷尾矿处理可以减少对土壤和水体的污染风险，同时实现资源的回收与利用。相关的研究和技术发展对于磷尾矿问题的解决具有重要的意义。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术在处理磷尾矿的过程中容易增加对土壤和水体的污染风险的不足，从而提出了一种能够解磷的藻类及其培养方法和应用。本发明中的能够解磷的小球藻chlorophyta sorokiniana jm4分离于磷尾矿表土中，为小球藻科chlorellaceae下的属，属于绿藻门chlorophyta的藻类，该小球藻chlorophytasorokiniana jm4能够通过自身的生物化学反应分泌有机酸，从而将磷尾矿中的难溶磷源转化为无机磷营养元素，同时也能维持土壤中的碱性环境。利用本发明中的小球藻chlorophyta sorokiniana jm4处理磷尾矿，能够高效降解磷尾矿中的难溶磷源，维持土壤的碱性条件从而减少对土壤和水体的污染，同时，作为自养藻类也不需要额外投加碳源，从而降低成本。

2、本发明第一方面提出了一种小球藻(chlorophyta sorokiniana)jm4，该小球藻(chlorophyta sorokiniana)jm4能够降解磷尾矿中的磷源，维持磷尾矿处于碱性环境，其保藏编号为：cctcc no：m 2024425。所述小球藻(chlorophyta sorokiniana)jm4呈带状菌落，边缘整齐，凸状，表面光滑湿润。

3、本发明第二方面提出了一种上述所述的小球藻jm4在降解磷尾矿中的应用。

4、本发明第三方面提出了一种上述所述的小球藻jm4在降解土壤中磷尾矿中的应用。

5、本发明第四方面提出了一种上述所述的小球藻jm4在制备有机酸中的应用。

6、本发明第五方面提出了一种降解磷尾矿的小球藻制剂，所述小球藻制剂中，前文所述的小球藻jm4的数量为30-45(10^10/l)。

7、本发明第六方面提出了一种降解磷尾矿的小球藻制剂的制备方法，将前文所述的小球藻jm4接种于bg-11液体培养基中进行培养，制备得到小球藻制剂。

8、在本发明所述的一种能够解磷的藻类及其培养方法和应用中，具有以下有益效果：在现有技术中对于普遍具有解磷能力的细菌无一例外都需要额外投加碳源等营养物质，从而保证细菌能够在缺磷的环境生长繁殖，并且由于细菌对环境变化比较敏感，在自然条件中难以独立生长，而且伴随着解磷处理，环境中的ph显著下降导致原本的氟化物以在酸性条件下形成了氟化氢等污染物，而本发明中的小球藻(chlorophyta sorokiniana)jm4能够在磷尾矿中进行独立生长发育，并在降解磷尾矿的同时维持较高的ph值，可以将贫瘠的磷尾矿转化为成土母质，加速生态系统的演替速度，同时避免磷尾矿中的氟化物转化为氟化氢进而污染土壤和水体，是一种新型的解决磷尾矿的大量产生和无序堆放的生物处理方法。

技术特征：

1.一种小球藻(chlorophyta sorokiniana)jm4，其保藏编号为：cctccno：m 2024425。

2.一种权利要求1所述的小球藻jm4在降解磷尾矿中的应用。

3.一种权利要求1所述的小球藻jm4在降解土壤中磷尾矿中的应用。

4.一种权利要求1所述的小球藻jm4在制备有机酸中的应用。

5.一种降解磷尾矿的小球藻制剂，其特征在于：所述小球藻制剂中，权利要求1所述的小球藻jm4的数量为30-45(10^10/l)。

6.一种降解磷尾矿的小球藻制剂的制备方法，其特征在于：将权利要求5所述的小球藻jm4接种于bg-11液体培养基中进行培养，制备得到小球藻制剂。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述bg-11液体培养基包括：nano3、k2hpo4、mgso4·7h2o、cacl2·h2o、h3bo3、mncl2·4h2o、znso4·7h2o、na2moo4·2h2o、cuso4·5h2o、co(no3)2·6h2o、na2edta、柠檬酸、柠檬酸铁胺和na2co3。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：在所述bg-11液体培养基中，nano3的浓度为280-320g/l，k2hpo4的浓度为35-45g/l，mgso4·7h2o的浓度为70-80g/l，cacl2·h2o的浓度为35-40g/l，h3bo3的浓度为2.5-3.0g/l，mncl2·4h2o的浓度为1.5-2g/l，znso4·7h2o的浓度为0.2-0.3g/l，na2moo4·2h2o的浓度为0.015-0.025g/l，cuso4·5h2o的浓度为0.05-0.1g/l，co(no3)2·6h2o的浓度为0.03-0.08g/l，na2edta的浓度为0.8-1.2g/l，柠檬酸的浓度为4-8g/l，柠檬酸铁胺的浓度为5-7g/l，na2co3的浓度为18-22g/l。

9.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于：所述培养的条件包括：温度为25-30℃，光照为38-45lx。

技术总结本发明属于磷尾矿处理技术领域，具体涉及一种能够解磷的藻类及其培养方法和应用。所述小球藻Chlorophyta sorokiniana JM4为小球藻科Chlorellaceae下的属，属于绿藻门Chlorophyta的藻类，该小球藻Chlorophyta sorokiniana JM4能够降解磷尾矿中的磷源，维持磷尾矿处于碱性环境。本发明中的小球藻Chlorophyta sorokiniana JM4能够在磷尾矿中进行独立生长发育，并在降解磷尾矿的同时维持较高的pH值，可以将贫瘠的磷尾矿转化为成土母质，加速生态系统的演替速度，同时避免磷尾矿中的氟化物转化为氟化氢进而污染土壤和水体。技术研发人员：夏令,罗明,谭佳琪,王朕,宋少先受保护的技术使用者：武汉理工大学技术研发日：技术公布日：2024/6/18