黄伟伟, 毕生雷, 杨迪, 刘雨, 辛纳慧, 李钰媛, 张乃群*

(1.南阳师范学院生命科学与技术学院, 河南 南阳 473061; 2.河南天冠企业集团有限公司, 车用生物燃料技术国家重点实验室, 河南 南阳 473003; 3.南阳农业职业学院, 河南 南阳 473000)

异养小球藻(heterotrophic Chlorella)生长速度是自养藻的40倍,生物量是自养藻的60倍，而且含油量高、占地面积小、可利用工业发酵装置进行集约化生产，被认为是生产生物柴油的良好原料[1]。微藻收集成本较高，一般占微藻生物柴油总生产成本的三分之一[2]。目前，藻类收集方法研究较多的是大型藻类、自养微藻类。规模化收集微藻主要使用工艺和设备均较成熟的离心法，但该方法能耗大、成本高[3]。目前，异养微藻细胞采收更多参考了生物发酵常用的细胞采收方法。

生物发酵中常用的细胞采收方法较多，包括自然沉降法、过滤法、离心法、磁选法、气浮法、微生物共生法、絮凝法等。自然沉降法是一种设备简单、操作成本低廉的采收方法，在发酵罐或其他辅助储罐中即可完成，但采收率仅30%[4]。由于异养小球藻细胞内油脂含量普遍高于50%，藻细胞密度小，不易沉降，通常需要1 d甚至数天才能完成，且采收效率过低。过滤法包括板框过滤和膜过滤，采收率均可达95%以上[5]，其中板框过滤是比较传统的采收方法，但需要添加大量助滤剂，而且藻细胞与助滤剂分离困难，不利于后期藻细胞内活性物质提取和利用；金属膜过滤是新兴的采收方法，但设备投资成本高，而且膜清洗需要使用大量酸碱，从而造成较大的环保压力。……