[發明專利]通過微藻培養生產脂質的方法和裝置

無效

• 申請號: 201210311016.5
• 申請日: 2012-08-28
• 公開（公告）號: CN103627620A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 范順杰;孟顯濤
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/36;C12P7/64;C12R1/89
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 李慧

1.通過微藻培養生產脂質的裝置，包括：

至少一個光自養反應器，所述光自養反應器位于所述罐體的下游并與其連通，且用于微藻的光自養生長；

至少一個光異養反應器，所述光異養反應器位于所述光自養反應器的下游并與其連通，且用于所述微藻的光異養生長并積累脂質；微藻濃度控制系統，所述微藻濃度控制系統通過監測所述光異養反應器中的微藻濃度來控制所述光自養反應器的稀釋率。

2.如權利要求1所述的裝置，所述微藻濃度控制系統包括微藻濃度傳感器、微藻濃度控制器和執行器，其中

所述第一微藻濃度傳感器位于所述光異養反應器內，用于監測所述光異養反應器內的微藻濃度；

所述第一微藻濃度控制器分別連接所述第一微藻濃度傳感器和所述執行器，所述第一微藻濃度控制器用于根據所述第一微藻濃度傳感器監測到的微藻濃度確定所述光自養反應器的稀釋率；且

所述執行器位于所述光自養反應器的進料端，用于根據所述微藻濃度控制器確定的所述稀釋率調節所述光自養反應器。

3.如權利要求1所述的裝置，進一步包括采集和分離裝置，所述采集和分離裝置位于所述光異養反應器的下游并與其連通，且用于所述微藻的采集和裂解以及脂質的分離。

4.如權利要求3所述的裝置，進一步包括液位控制系統，所述液位控制系統通過監測所述采集和分離裝置中的脂質濃度來控制所述光異養反應器的液位。

5.如權利要求4所述的裝置，所述液位控制系統包括脂質濃度傳感器、液位控制器和液位調節器，其中

所述脂質濃度傳感器位于所述采集和分離裝置內，用于監測所述采集和分離裝置內的脂質濃度；

所述液位控制器分別連接所述脂質濃度傳感器和所述液位調節器，用于根據所述脂質濃度傳感器監測的脂質濃度確定所述光異養反應器的液位；且

所述液位調節器位于所述光異養反應器的出料端，用于根據所述液位控制器確定的所述液位調節所述光異養反應器。

6.如權利要求5所述的裝置，所述脂質濃度傳感器為在線多相流量計。

7.如權利要求1所述的裝置，所述光異養反應器包括兩個串聯的光異養反應器，其中位于上游的光異養反應器安裝有所述微藻濃度控制系統，所述微藻濃度控制系統通過監測所述上游的光異養反應器中的微藻濃度來控制所述光自養反應器的稀釋率。

8.如權利要求7所述的裝置，位于上游的所述光異養反應器還安裝有營養物濃度控制系統，所述營養物濃度控制系統通過監測所述上游光異養反應器中的營養物濃度來調節所述上游光異養反應器的稀釋率。

9.如權利要求2所述的裝置，所述微藻濃度控制系統還包括至少一個串聯的第二微藻濃度控制器以及位于所述光自養反應器內的第二微藻濃度傳感器，所述第二微藻濃度控制器連接所述第二微藻濃度傳感器，用于控制所述執行器調節所述光自養反應器中的稀釋率。

10.如權利要求1-9所述的裝置，所述光異養反應器為連續攪拌釜反應器。

11.通過微藻培養生產脂質的方法，包括以下步驟：

進行光自養反應；

進行光異養反應；以及

監測所述光異養反應中的微藻濃度，以調節所述光自養反應中的稀釋率。

12.如權利要求11所述的方法，所述光自養反應中的稀釋率的調節包括以下步驟：監測所述光異養反應中的微藻濃度，如果所述微藻濃度大于第一設定值，則提高所述光自養反應中光自養反應器的稀釋率，如果所述微藻濃度小于第一設定值，則降低所述所述光自養反應中光自養反應器的稀釋率，其中，第一設定值的取值范圍為0.5-10kg/m³細胞干重。

13.如權利要求11所述的方法，進一步包括采集所述光異養反應后的微藻并分離脂質。

14.如權利要求13所述的方法，進一步包括通過監測采集后微藻的脂質濃度來調節所述光異養反應中的液位。

15.如權利要求14所述的方法，所述光異養反應中液位的調節包括以下步驟：監測所述采集后微藻的脂質濃度，如果所述脂質濃度大于第二設定值，則降低所述光異養反應中的液位，如果所述脂質濃度小于第二設定值，則提高所述光異養反應中的液位，其中，第二設定值的取值范圍為30%-70%。