[發明專利]使用脈沖流循環用于藻培養的系統和方法

有效

• 申請號: 201280037042.1
• 申請日: 2012-07-24
• 公開（公告）號: CN103874760A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 大衛·A·哈茨勒貝克;張季平;吳肖希
• 申請（專利權）人: 通用原子公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 黃剛;車文

1.一種使用脈沖流使藻培養設備中的藻循環的系統，包括：

藻培養設備，所述藻培養設備用于培育包含生物質的藻培養物；

沖洗箱，所述沖洗箱位于所述藻培養設備的上方的高度處，用于接收待使用的所述藻培養物的流出物，以形成到所述藻培養設備中的脈沖流；

連接到所述藻培養設備的循環泵，其中所述循環泵從所述藻培養設備抽出所述藻培養物的所述流出物，并且所述循環泵經由導管將所述流出物傳輸到所述沖洗箱，并且其中所述導管具有與所述藻培養設備接觸的第一端和連接到所述循環泵的第二端；和

觸發器，其中所述觸發器被選擇性地觸發以將來自所述沖洗箱的所述流出物釋放到所述導管中，來形成通過所述藻培養設備的流出物的脈沖流。

2.根據權利要求1所述的系統，還包括：

閘閥，所述閘閥被連接在所述沖洗箱和所述藻培養設備之間，用于控制將來自所述沖洗箱的所述流出物釋放到所述藻培養設備；以及

傳輸管，所述傳輸管具有入口和出口，其中所述入口連接到所述沖洗箱，并且所述出口連接到所述藻培養設備。

3.根據權利要求1所述的系統，其中所述藻培養設備是光生物反應器。

4.根據權利要求1所述的系統，其中所述藻培養設備是傾斜培養池。

5.根據權利要求4所述的系統，其中所述培養池包括選自包括槳和循環泵的組的裝置，以保持所述藻持續運動。

6.根據權利要求1所述的系統，其中所述觸發器是定時器，其中所述定時器被設定為預定時間間隔，用于控制釋放來自所述沖洗箱的藻流出物。

7.根據權利要求1所述的系統，其中所述觸發器是液位開關，其中當所述沖洗箱中的所述流出物達到預定液位時，所述液位開關被觸發。

8.根據權利要求4所述的系統，還包括：

多個沖洗閘，其中相繼的沖洗閘之間的區域限定了沖洗段；和

主泵，所述主泵用于使藻培養物循環通過所述培養池。

9.根據權利要求8所述的系統，其中所述多個沖洗閘被同時打開。

10.根據權利要求8所述的系統，其中所述多個沖洗閘被順序地打開。

11.根據權利要求1所述的系統，還包括：

氣體交換箱，所述氣體交換箱與所述藻培養設備流體連通，用于接收來自所述藻培養設備的所述流出物的一部分，其中所述氣體交換箱用CO₂對所述流出物加富；

分流閥，所述分流閥被連接在所述氣體交換箱和所述藻培養設備之間，其中所述分流閥控制來自所述藻培養設備的流出物流動到所述氣體交換箱；以及

回管，所述回管被連接在所述氣體交換箱和所述藻培養設備之間，用于使CO₂加富流出物返回到所述藻培養設備。

12.一種使用脈沖流使藻培養設備中的藻循環的方法，所述方法包括以下步驟：

在藻培養設備中培養藻培養物；

使用所述藻培養設備使所述藻培養物循環；

使用循環泵將部分藻培養物傳輸到沖洗箱，其中被傳輸的所述部分藻培養物是流出物；以及

通過啟動觸發器允許來自所述沖洗箱的所述流出物的重力流經由具有第一端和第二端的傳輸管進入所述藻培養設備中，從而將來自所述沖洗箱的所述流出物沖洗到所述藻培養設備中，其中所述傳輸管的所述第一端連接到所述沖洗箱，并且所述傳輸管的所述第二端位于所述藻培養設備中。

13.根據權利要求12所述的方法，其中所述觸發器包括選自包括定時器和液位開關的組的裝置，其中所述裝置連接到所述沖洗箱，以打開閘閥允許所述流出物進入所述傳輸管。

14.根據權利要求12所述的方法，其中使用傾斜池實現培養步驟，其中所述傾斜池構造有多個沖洗閘。

15.根據權利要求14所述的方法，還包括順序地觸發所述沖洗閘的步驟。

16.根據權利要求14所述的方法，還包括同時觸發所述多個沖洗閘的步驟。