[發明專利]光生物反應器

在審

• 申請號: 201380069874.6
• 申請日: 2013-12-05
• 公開（公告）號: CN105008512A
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發明（設計）人: 丹尼爾·默里
• 申請（專利權）人: 工業材料有限公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C02F3/32;C12M1/107
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 景鵬;姚開麗

1.一種處理廢水的光生物反應器，包括：

處理腔室，用于接收藻類培養物；

進水口，用于向所述腔室供應廢水；

在所述腔室內提供的至少一個光源，用于為所述培養物提供光；和

至少一個出水口，用于去除經處理的水；其中

所述至少一個出水口被進一步設置為在使用中，當生物質達到預定的最大水平時，選擇性去除在所述腔室內產生的一部分生物質，以在所述腔室內維持藻類的連續性或基本連續性培養物。

2.根據權利要求1所述的光生物反應器，其中，所述至少一個光源為細長的柱狀物的形式。

3.根據權利要求2所述的光生物反應器，其中，所述細長的柱狀物被設置為在使用時基本平行于所述腔室的縱軸延伸。

4.根據前述權利要求中任一項所述的光生物反應器，其中，所述光源包括至少一個發光二極管(LED)。

5.根據權利要求4所述的光生物反應器，其中，所述至少一個LED為高頻閃光燈(FLE)。

6.根據權利要求5所述的光生物反應器，其中，所述閃光燈被設置為在使用時發出閃光，以便發光的時間段與不發光的時間段的比率近似為1:2。

7.根據前述權利要求中任一項所述的光生物反應器，其中，由所述光源提供的光強度是可變的。

8.根據權利要求7所述的光生物反應器，其中，所述至少一個光源被設置為在使用時，在預定的時間段中提供遞增的光強度。

9.根據前述權利要求中任一項所述的光生物反應器，其中，所述生物反應器進一步包括絕熱層。

10.根據前述權利要求中任一項所述的光生物反應器，其中，從所述至少一個光源發出的光的波長被調節，以提高光合作用。

11.根據權利要求10所述的光生物反應器，其中，所述至少一個光源被調節，以提供波長主要在620nm至645nm范圍內的光。

12.根據前述權利要求中任一項所述的光生物反應器，其中，所述至少一個出口包括：第一出口，用于從所述腔室去除經處理的水；和，第二出口，被設置為在使用時選擇性去除一部分生物質。

13.根據前述權利要求中任一項所述的光生物反應器，其中，所述反應器進一步包括至少一個膜。

14.根據權利要求13所述的光生物反應器，其中，所述至少一個膜位于鄰近所述進水口處或位于所述進水口處，并且所述至少一個膜被設置為在使用時維持所述培養物是無菌的。

15.根據權利要求13或14所述的光生物反應器，其中，所述生物反應器包括至少一個膜，該至少一個膜被設置為：在使用時，將所述培養物保持在所述腔室內，同時允許通過所述出口去除經處理的水，并且，當在所述腔室內的生物質達到預定的最大水平時，選擇性允許一部分生物質穿過所述出口。

16.根據權利要求15所述的光生物反應器，其中，所述至少一個出口包括：第一出口，用于從所述腔室去除經處理的水；和，第二出口，被設置為在使用時選擇性去除一部分生物質；并且其中，所述膜被設置在所述腔室內，以定位在所述第一出口和所述第二出口之間。

17.根據前述權利要求中任一項所述的光生物反應器，進一步包括用于向所述腔室供應金屬的入口。

18.一種廢水系統，包括至少一個如權利要求1至17中任一項所限定的光生物反應器，和至少一個用于從出口接收生物質的厭氧消化器，和至少一種細菌；所述厭氧消化器適用于藻類的消化。

19.根據權利要求18所述的廢水系統，其中，所述光生物反應器和所述消化器被提供為整體單元。

20.一種用于廢水處理的配套裝備，包括如前述權利要求中任一項所限定的光生物反應器或系統，和至少一種藻類培養物。

21.一種處理廢水的方法，包括使藻類培養物與如權利要求1至19中任一項所限定的光生物反應器或系統中的廢水輸入物接觸，以產生藻類生物質和經處理的廢水輸出物。

22.根據權利要求21所述的方法，其中，所述藻類培養物的藻類選自小球藻、極大螺旋藻、柵列藻和萊茵衣藻，或它們的混合物。