[發明專利]一種潮汐式光生物培養裝置

有效

• 申請號: 201710852933.7
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107475089B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 張云開;梁慧元;蒙健宗;劉予嫻
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: C12M1/12
• 分類號: C12M1/12;C12M1/04;C12M1/02;C12M1/00;C02F3/32
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 李家恒

本發明公開了一種潮汐式光生物培養裝置，屬于微藻培養技術領域。包括培養液循環單元，用于存儲用于微藻培養的培養液；微藻培養單元，所述微藻培養單元底面水平高度不低于培養液循環單元頂部水平高度，其內設有若干間隔布置的濾布及用于對濾布上微藻收割的帶孔刮刀；所述微藻培養室的底部與培養液循環室的底部之間設有連通器；以及集氣單元，包括氣泵，所述氣泵分別連通培養液循環單元及微藻培養單元；本發明通過模擬潮汐實現了藻類培養、收集的一體化。

技術領域

本發明涉及微藻培養技術領域，特別是一種潮汐式光生物培養裝置。

背景技術

微藻是光能自養型生物，廣泛分布在地球上的淡水、海洋和各種土壤里，具有生長迅速、光合效率高、適應性強和通過無性繁殖等特點。微藻可利用光能、CO2、廢水中的有機碳、氨氮、有機磷等物質為碳源、氮源和磷源，并吸附重金屬凈化廢水；也可吸收大氣中的CO2等氣體作為自身代謝碳源，產生O2凈化空氣；同時微藻中含多種高附加值生物活性物質，如多不飽和脂肪酸、藻類多糖、藻藍素、蝦青素、胡蘿卜素等，具有抗生素、抗心血管疾病、增強免疫力、抗腫瘤、抗輻射、抗突變和抗艾滋病等藥用價值和保健功能，對人類的疾病有預防、治療和保健功能。微藻作為飼料、醫療、生物工程、食品、輕化工、生物燃料等行業的重要原料，其產業化生產與利用愈發為人們所重視。

微藻規模化培養是制約微藻產業化發展的重要因素。微藻可與污水和工業廢氣的處理相結合，在處理污水和工業廢氣的同時合成高附值物質，降低培養成本。目前培養微藻的光生物反應器如柱狀、管狀、平板式、復合型、仿生塔型、薄膜袋式、光導纖維式等，能夠利用養殖廢水、城市生活污水和工業廢水進行微藻培養和收獲的反應器還很少，本發明將廢水發酵作為微藻的培養基，發酵所產沼氣和空氣中的CO2作為碳源，凈化廢水、吸收CO2的同時，產生O2，并收獲藻類的生物質。

目前，對于如何實現微藻培養、回收的一體化生產，關注較少，因此，有必要提出一種新型的潮汐式光生物反應器來實現微藻培養一體化生產，從而降低生產成本。

發明內容

本發明的發明目的是，針對上述問題，提供一種潮汐式光生物培養裝置，通過模擬潮汐實現了藻類培養、收集的一體化，節約了微藻培養成本的同時，凈化水質和空氣，同時收獲大量藻類生物質。

為達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種潮汐式光生物培養裝置，包括

培養液循環單元，用于存儲用于微藻培養的培養液；

微藻培養單元，所述微藻培養單元底面水平高度不低于培養液循環單元頂部水平高度，其內設有若干間隔布置的濾布及用于對濾布上微藻收割的帶孔刮刀；所述微藻培養室的底部與培養液循環室的底部之間設有連通器；以及

集氣單元，包括氣泵，所述氣泵分別連通培養液循環單元及微藻培養單元；

其中，所述培養液循環單元通過集氣單元的氣泵加壓將其內培養液經過連通器送入到微藻培養單元，所述氣泵工作停止；微藻培養單元中培養液通過自重經連通器回流養液循環單元，如此循環若干周期。

培養液循環單元經過氣泵加壓，將培養液通過連通器壓入到微藻培養室，浸沒微藻所附著的濾布；之后，氣泵對培養液循環室供氣關閉，培養液循環室中氣閥打開，微藻培養室中的培養液由于重力作用，緩慢流入循環室中，完成一次潮汐過程，如此循環往復，模擬潮汐，實現微藻的附著式培養。

優選的，所述培養液循環單元包括培養液循環罐，所述微藻培養單元包括微藻培養罐；所述微藻培養罐水平高度高于所述培養液循環罐，所述培養液循環罐底部與微藻培養罐底部之間通過連通器連通，所述連通器位于培養液循環罐的一端高于其底部，所述培養液循環罐底部設有出水口。