[實用新型]一種適用于大型海藻種苗培養的光生物反應器

無效

• 申請號: 01227307.4
• 申請日: 2001-06-15
• 公開（公告）號: CN2482797Y
• 公開（公告）日: 2002-03-27
• 發明（設計）人: 張栩;蔡昭鈴;叢威;歐陽藩
• 申請（專利權）人: 中國科學院化工冶金研究所
• 主分類號: A01G33/00
• 分類號: A01G33/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 高存秀

本實用新型涉及生物技術領域中的光生物反應器，特別涉及一種適用于大型海藻種苗培養的光生物反應器。

現有的光生物反應器有管道式光生物反應器、箱板式光生物反應器和塔柱式光反應器，這些光生物反應器多是專為植物細胞培養，特別是針對微藻細胞培養而設計的。大型海藻種苗培養與微藻細胞培養相比有較大差別，以海帶和裙帶菜無性繁殖系為例加以說明：現有的適用于藻類培養的光生物反應器應用較為廣泛的是氣升式柱形反應器，其結構為：由反應器罐體、導流筒、氣體分布器組成，其導流筒下端底部同罐底底部相連，罐底底部為平底，氣體分布器為直管，直立放置。這種適用于藻類培養的氣升式柱形反應器的底部和氣體分布器的四周流體流動較緩，藻類易附著堆積，增加了染菌的機會，同時也為培養結束后的產品采收和反應器清洗造成困難，但由于微藻生長速率較快，短期內可達到優勢生長，少量附著和染菌不影響正常使用。而海帶和裙帶菜等大型海藻種苗的無性繁殖系的生長緩慢，且易附著生長，故用一般適用于藻類培養的生物反應器，在較短的時間內就幾乎全部附著在反應器的底部和氣體分布器的四周，得不到充分的光照，不利于海帶和裙帶菜無性繁殖系的生長。目前，國內外尚適用于大型海藻種苗培養的光生物反應器。

本實用新型的目的在于提供一種適用于大型海藻種苗培養的光生物反應器，該反應器符合大型海藻種苗培養的生長要求，而且結構簡單，易于加工安裝，使用操作方便，實用化程度高，解決了大型海藻種苗培養領域中無適用的反應器難題。

本實用新型的技術方案如下：

本實用新型提供的適用于大型海藻種苗培養的光生物反應器，包括：一立式放置的空心圓柱筒形反應器罐體、一同心地固定在反應器罐體之內的導流筒和氣體分布器，其特征在于：所述反應器罐體的罐底為由罐壁向中心凹進的圓弧面狀罐底，圓弧面狀罐底上端穿過導流筒筒底位于導流筒之內，其中心處設一中心孔，中心孔之下安裝一外接軟管的空心倒圓錐體形分布器，反應器罐體的圓弧面狀罐底的最低點所形成的圓的直徑與導流筒直徑相同，反應器罐體的圓弧面狀罐底最低點至中心孔孔壁之間的圓弧面的半徑為反應器罐體半徑的1/8-1/10；導流筒的橫截面積是導流筒與反應器罐體之間的環隙橫截面積的1/10-1；導流筒可通過其側面上均勻分布的長短相同的三個支柱13與反應器罐體內壁固定連接；反應器罐體上端設有用以配置DO、pH和溫度在線測量裝置的插孔。

本實用新型與已有技術對比，其設計滿足了大型海藻種苗培養的特殊要求，結構簡單，無海水腐蝕部件，內部設備簡化至最低，呈流線型設計，減少了培養物附壁的機會，清洗方便；氣泡帶升造成的液體環流循環效果好，使藻類在較溫和條件下有效地循環流動，充分接受光照；適合藻類的無菌培養，造價低廉，實用化程度高，將是可以率先實現實用化的一種大型海藻種苗培養光生物反應器。

本實用新型提供的大型海藻種苗光生物培養反應器，依據氣升式反應器設計原理，采用一體化設計，在反應器罐體內部設置導流筒和氣體分布器。導流筒通過其側面上均勻分布且長短相同的三個支點與反應器內壁連接，使導流筒垂直固定于反應器罐體中央；氣體分布器設置于反應器罐體底部正中央，為內藏式，其底端連接軟管，其上端面高于導流筒的底面，反應器底部無死角，反應器罐體的圓弧面狀罐底的最低點所形成的圓的直徑與導流筒直徑相同，即反應器罐體底部最低點與導流筒的外壁在同一垂直截面上，該截面為反應器罐體內部流體流動的最小截面；從反應器罐體與導流筒底部在同一水平面開始，到反應器底部最低點為弧形構造，使得流體在經過底部時，不同區域的流速大小均勻分布，相對于反應器罐體與導流筒之間的環隙橫截面的流速加快，無滯流區域存在。氣體分布器為內藏式設計，使氣液充分混合而無死角，外接軟管的部分藏于反應器底部內側。

下面結合附圖及實施例進一步描述本實用新型：

附圖1為本實用新型的結構示意圖；

其中：反應器罐體1????導流筒2????氣體分布器3

??????軟管4??????????罐底11?????中心孔12

??????支柱13

由圖可知，本實用新型提供的大型海藻種苗光生物培養反應器，包括：一立式放置的空心圓柱筒形反應器罐體1、一同心地固定在反應器罐體1之內的導流筒2和氣體分布器3，其特征在于：所述反應器罐體1的罐底11為由罐壁向中心凹進的圓弧面狀罐底，圓弧面狀罐底上端穿過導流筒2筒底位于導流筒2之內，其中心處設一中心孔12，中心孔12之下安裝一外接軟管4的空心倒圓錐體形分布器3，反應器罐體1的圓弧面狀罐底的最低點所形成的圓的直徑與導流筒2直徑相同，反應器罐體1的圓弧面狀罐底最低點至中心孔12孔壁之間的圓弧面的半徑為反應器罐體1半徑的1/8-1/10，本實施例中，反應器罐體1的圓弧面狀罐底最低點至中心孔12孔壁之間的圓弧面的半徑為反應器罐體1半徑的1/8(當然，也可為1/10或9/80)；導流筒2的橫截面積是導流筒2與反應器罐體1之間的環隙橫截面積的1/10-1，本實施例中，導流筒2的橫截面積是導流筒2與反應器罐體1之間的環隙橫截面積的1/2(當然，也可為1/10或1)；導流筒2可通過其側面上均勻分布的長短相同的三個支柱13與反應器罐體1內壁固定連接；反應器罐體1上端設有用以配置DO、pH和溫度在線測量裝置的插孔(圖中未示)。