[實用新型]藻類培養裝置

無效

• 申請號: 200920149407.5
• 申請日: 2009-04-10
• 公開（公告）號: CN201403385Y
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 林健峯
• 申請（專利權）人: 林健峯
• 主分類號: A01G33/00
• 分類號: A01G33/00;A01G9/20
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所
• 代理人: 劉云貴

技術領域

本實用新型涉及一種藻類培養裝置，關于一種借由組織培養技術的植物再生的裝置，尤指一種培養藻類的裝置。

背景技術

工業革命帶給人類快速的科技發展和經濟成長，促使人類的生活水平大幅提升，但也隨即帶給自然界重大的沖擊和破壞。地球表面溫度正逐漸上升，而造成地球表面溫暖化的現象，即所謂的溫室效應(Greenhouse?Effect)，主要是由大氣層中所存在的溫室氣體，其中，由于相當大量二氧化碳的排放，在過去的150年間，大氣層中二氧化碳的濃度大約增加了25％的程度，促使全球的年均溫升高0.5℃。至于造成大氣層中二氧化碳濃度大幅增加的原因，除了森林的持續砍伐(Deforestation)之外，另一個主要因素就是人類大量的使用石化燃料所導致。也由于地球人口的快速增加以及工商業的高度發展，人類將面臨諸如糧食、能源、礦產、建材等自然資源缺乏以及生態環境惡化的極大壓力。目前世界各國都積極尋找替代資源，以減緩自然資源的消耗速度，并為將來的資源耗盡時期預作準備。舉例而言，水力、潮汐、風力、太陽能以及生質能等替代能源，以及菌類、藻類、昆蟲等替代糧食的開發皆已如火如荼的展開。

以藻類為例，各種行光合作用的藻類可吸收二氧化碳，并生成維生素、胺基酸、色素、蛋白質、多醣、纖維素、脂肪酸等各種有用的成分。此外，由于藻類具有生長快速、太陽能利用效率高、營養豐富等優點，因此已成為替代資源研究的關鍵對象。例如，利用藻類作為飼料、替代糧食或者利用藻類處理過剩的二氧化碳、甚至是由綠藻萃取油脂轉化成生質柴油。

因此，如何快速且大量的培養藻類已成為相關領域的研究者所致力解決的問題。藻類的培養主要需提供足夠的光線、二氧化碳以及養分。并且，在培養過程中，為了有效利用光能，培養裝置或系統必須達到受光面積大以及充分攪拌培養液讓藻類能有效率地接觸光線，并且使藻類均勻地接觸二氧化碳及養分。此外，充分攪拌也可有效率地排出藻類所產生的氧氣，并且避免藻類附著于培養裝置表面造成培養裝置的透光率下降。

數十年來，許多藻類培養裝置及方法陸續被提出。舉例而言，早期是以池狀光合反應器進行藻類培養，其結構僅為水深大約十五至二十公分的水池，并且底部通氣以促進循環及混合。此種反應器構造簡單，容易制造，且成本低廉，但是由于養分混合不均，加上藻類沉降現象明顯，因此逐漸被構造相似的渠道式反應器取代。在渠道式光合反應器中，培養液是流動的，而流體與渠道壁間所產生的亂流可以提供培養液本身的混合及細胞懸浮的能力。故一般渠道光合反應器的細胞成長曲線會較池狀光合反應器來得好。

然而，前述的光合反應器屬于戶外開放式系統，雖然其具有成本低、可大規模培養等優點，但也有面積過大、易受他種生物或粉塵污染、易受天候影響、二氧化碳容易逸散等缺點，因此，密閉式培養系統被提出。目前的密閉式培養系統包括發酵槽、管狀光合反應器、板狀光合反應器、螺旋管狀光合反應器等。其中，螺旋管狀光合反應器是將管狀光合反應器彎曲連結成螺旋狀，其具有較長的反應路徑，因此能供較多氣液的交換距離，有助于藻類充分利用進入光合反應器中的二氧化碳，此外，管狀光合反應器同時也具有較大的背光面積，可以更充分地利用光線。密閉式培養系統具有環境因子易控制、不易受到污染、培養密度高等優點，而其缺點為成本較高、管徑易遭地震破壞。

因此，如何創作出一種藻類培養裝置，具有容易制造、成本低廉、操作彈性、高生產效率及二十四小時光源導入等優點，以可快速且大量地培養所需的藻類，將是本實用新型所欲積極提供之處。

實用新型內容

有鑒于上述藻類培養裝置的缺憾，本實用新型發明人有感其未臻于完善，遂竭其心智悉心研究克服，憑其從事該項產業多年的累積經驗，進而研發出一種藻類培養裝置，以期達到容易制造、成本低廉、操作彈性、高生產效率及二十四小時光源導入等優點，以可快速且大量地培養所需的藻類的目的。