[發明專利]海水微藻培養系統及其海藻培養和海鹽循環使用方法

在審

• 申請號: 202010568243.0
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111961569A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 遲慶雷;秦少偉;王利存
• 申請（專利權）人: 國投生物科技投資有限公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12N1/12;C12N1/20;C01D3/06;C12R1/89;C12R1/01
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 姚垚;李健

本發明涉及海藻養殖領域，公開了一種海水微藻培養系統及其海藻培養和海鹽循環使用方法，其中的海水微藻培養系統包括多個等距離間隔設置的光生物反應器(100)，海水微藻培養系統包括系統工作區域，系統工作區域設置有彼此隔離的海藻培養區(200)和用于將收獲并分離出的回用海水置入并進行晾曬的曬鹽區(300)；光生物反應器設置在海藻培養區內，曬鹽區設置在相鄰的兩個海藻培養區之間。本發明通過分別設置的彼此隔離的海藻培養區和曬鹽區，在培養海藻的同時可獲取可循環利用的海鹽，土地利用率高、地域性限制小、環保零排放，使最終產品具備顯著的成本優勢。

技術領域

本發明涉及海藻養殖領域，具體地涉及海水微藻培養系統及其海藻培養和海鹽循環使用方法。

背景技術

微藻因其富含脂類、蛋白質和色素等成分，且具有光合作用效率高、生長周期短、可再生等突出特點，在食品、醫藥、保健品及生物能源領域得到了廣泛應用。微藻通常分為淡水藻種和海水藻種兩類，其中的海水藻種因來自于天然海水，生產微藻生物飼料對水產品的養殖具有至關重要的作用，并且海水微藻中富含巖藻黃素、不飽和脂肪酸等高附加值物質，通過人工大規模培養技術，高效率、低成本地獲得微藻生物質是海水微藻開發利用的關鍵。

但現有技術在生產過程中存在如下缺陷：首先，海水微藻需要依賴于海水，因此一般選取沿海地區開展海水微藻的培養；而在中國沿海地區，培養微藻卻面臨著冬冷夏熱的問題，海水藻種對溫度比較敏感，規模化培養微藻冬季升溫、夏季降溫功耗高，投資大。其次，如果在光照和溫度適宜區域，如：云南、青海等地培養微藻，用海鹽配置人工海水可實現培養，但海鹽投入大，成本高；因污染物富集效應，人工海水循環使用次數有限。此外，因為鹽度高，適應高鹽度的硝化細菌很少，并且處理效率極低，造成尾水無法達標排放。對于人工海水無法直接排放的問題，低成本的處理方法就是通過晾曬將海鹽析出變成固體物之后再行處理，但晾曬過程需要很大的占地面積。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的環境溫度要求高和海鹽投入成本大的問題，提供海水微藻培養系統及其海藻培養和海鹽循環使用方法，通過分別設置的彼此隔離的海藻培養區和曬鹽區，獲取可循環利用的海鹽，土地利用率高、地域性限制小、環保零排放，使最終產品具備顯著的成本優勢。

為了實現上述目的，本發明一方面提供一種海水微藻培養系統，包括多個以定距離間隔設置的光生物反應器，所述海水微藻培養系統包括系統工作區域，所述系統工作區域設置有彼此隔離的海藻培養區和用于將收獲并分離出的回用海水置入并進行晾曬的曬鹽區；所述光生物反應器設置在所述海藻培養區內，所述曬鹽區設置在相鄰的兩個所述海藻培養區之間。

優選地，所述海藻培養區和所述曬鹽區在所述系統工作區域中的占地面積比為：1:2至1:6。

優選地，所述海藻培養區和所述曬鹽區通過設置在所述系統工作區域內的圍擋而形成，所述圍擋環繞設置在所述光生物反應器的底部，形成封閉的區域。

優選地，所述圍擋的高度為5-20cm。

優選地，多個所述海藻培養區在同一側匯集到滴淋回水槽內，所述滴淋回水槽的末端與滴淋水處理單元相連，通過所述滴淋水處理單元處理后的滴淋液回送至所述光生物反應器內循環使用。

優選地，所述光生物反應器包括反應器管體和設置在所述反應器管體上的用于溫度調整的外滴淋管，所述反應器管體上設有用于防止所述外滴淋管中的滴淋水進入所述曬鹽區的遮擋單元和引流單元，所述遮擋單元包括遮擋板，所述引流單元包括引流板或引流線，所述引流板或引流線一端設置在所述反應器管體上，另一端置入所述滴淋回水槽內。

優選地，所述光生物反應器與氣體交換單元相連，所述氣體交換單元主要包括儲罐和循環泵，所述儲罐通過輸入管道將二氧化碳氣體輸入所述光生物反應器，所述光生物反應器通過輸出管道將藻類培養過程中產生的氧氣輸出至所述儲罐，所述循環泵設置在所述輸入管道或輸出管道上，使所述光生物反應器內的流體循環運動。