[發明專利]一種微藻螺旋式高效光合生物反應器

在審

• 申請號: 201810686276.8
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN110656034A
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 孔慶學;張軍;張業尼;沈鵬;柴麗新;張愛琳;裴雯雯;代傳燕;韋殿菊
• 申請（專利權）人: 天津農學院
• 主分類號: C12M1/34
• 分類號: C12M1/34;C12M1/24;C12M1/00
• 代理公司: 12229 天津合正知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳松

本發明提供了一種微藻螺旋式高效光合生物反應器，包括底座、螺旋反應器、燈管、第一離心泵、第二離心泵、配電箱和儲液桶；所述底座上設有螺旋反應器，所述螺旋反應器包括起支撐作用的支柱和螺旋纏繞在支柱上的透明的培養管，所述培養管的兩端分別通過第一離心泵和第二離心泵連接儲液桶；所述底座上還設有用于為微藻反應提供光源的燈管；所述燈管、第一離心泵和第二離心泵均由配電箱分配電能。本發明所述的微藻螺旋式高效光合生物反應器，能夠提高光合效率、設備生產材料造價低及占地面積少。

技術領域

本發明屬于微藻反應器領域，尤其是涉及一種微藻螺旋式高效光合生物反應器。

背景技術

微藻制油的原理是利用微藻光合作用，將化工生產過程中產生的二氧化碳轉化為微藻自身的生物質從而固定了碳元素，再通過誘導反應使微藻自身的碳物質轉化為油脂，然后利用物理或化學方法把微藻細胞內的油脂轉化到細胞外，再進行提煉加工，從而生產出生物柴油。即通過藻類的光合作用，將廢水中的營養物質和空氣中的二氧化碳轉化為生物燃料、蛋白質。這是一個變廢為寶的產業，而且還可以生產更多的下游產品。在石油價格大幅上升，糧食短缺問題日漸突出的今天，該產業有著廣闊的發展前景。

最大程度地接收光能、設備生產材料造價低及占地面積少等是微藻培養的生物反應器開發的瓶頸問題。尤其是微藻收獲直接影響到微藻生物學產量從而獲得高產油脂市場生物柴油。生物反應器的設計直接影響著微藻光合效率，微藻收獲方式，最終決定著微藻生物質產量、生物柴油的開發成本。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種能夠提高光合效率、設備生產材料造價低及占地面積少的微藻螺旋式高效光合生物反應器。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種微藻螺旋式高效光合生物反應器，包括底座、螺旋反應器、燈管、第一離心泵、第二離心泵、配電箱和儲液桶；

所述底座上設有螺旋反應器，所述螺旋反應器包括起支撐作用的支柱和螺旋纏繞在支柱上的透明的培養管，所述培養管的兩端分別通過第一離心泵和第二離心泵連接儲液桶；所述底座上還設有用于為微藻反應提供光源的燈管；所述燈管、第一離心泵和第二離心泵均由配電箱分配電能。

進一步，所述支柱的數目為2個以上，支柱固定在底座上；所述培養管繞在支柱的外圍，且支柱和培養管共同圍成一個空腔，所述燈管位于空腔內。

進一步，所述支柱的頂部設有用于固定支柱的固定盤。

進一步，所述支柱與固定盤連接處設有外螺紋，所述固定盤通過螺母與支柱連接。

進一步，所述底座上還設有控制器，控制器用于控制燈管和第一離心泵、第二離心泵間歇工作。

進一步，所述底座上還設有光通量設備，所述培養管搭在光通量設備的檢測口處；所述光通量設備的一側設有固定架，固定架上設有用于提供光通量檢測所需光源的手電筒。

進一步，所述底座的底部設有移動輪。

進一步，所述培養管的材質為聚酯材質。

相對于現有技術，本發明所述的微藻螺旋式高效光合生物反應器具有以下優勢：

(1)本發明所述的微藻螺旋式高效光合生物反應器設有螺旋反應器，微藻在螺旋纏繞的培養管中進行光合反應，燈管為微藻反應提供光源，第一離心泵和第二離心泵用于實現微藻液在培養管和儲液桶之間形成循環。該設備有效的增加了微藻接收光能的面積，提高了光合效率，而且該設備材料造價低，占地面積少，使用便捷。

(2)本發明所述的燈管位于支柱和培養管共同圍成的空腔中，使培養管可以更均勻的接收到光照，更有利于微藻的光合反應。