[發明專利]固碳單元氣體循環交換系統有效
| 申請號： | 202111574106.9 | 申請日： | 2021-12-21 |
| 公開（公告）號： | CN114377540B | 公開（公告）日： | 2023-08-18 |
| 發明（設計）人： | 張林海;劉艷紅;李光彬;劉浩;孫世錚;王曉婧;鄭明珉;葛煒;呂錫嘉 | 申請（專利權）人： | 國家電投集團科學技術研究院有限公司 |
| 主分類號： | B01D53/84 | 分類號： | B01D53/84;B01D53/62;B01D53/75;A01G7/02;A01G7/00;A01G7/04;C12M1/34;C12M1/36;C12M1/04;C12M1/00 |
| 代理公司： | 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201 | 代理人： | 孫詩惠 |
| 地址： | 102209 北京市昌平區未來科技城國*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 單元 氣體 循環 交換 系統 | ||
1.一種固碳單元氣體循環交換系統，其特征在于，包括：
第一培養單元，所述第一培養單元內設有可進行有氧呼吸的菌類，所述第一培養單元內設有第一穩壓排氣口；
第二培養單元，所述第二培養單元內設有可進行光合作用的藻類和/或植物，所述第一培養單元和第二培養單元相互隔離并分屬不同單元，僅存在氣體交換接觸，所述第二培養單元內設有第二穩壓排氣口；
碳捕集裝置，所述碳捕集裝置與所述第一培養單元連通以用于吸收所述第一培養單元內的反應氣體和外界空氣中的二氧化碳，所述碳捕集裝置與所述第二培養單元連通以用于向所述第二培養單元供應二氧化碳；
氣體凈化裝置，所述氣體凈化裝置與所述第一培養單元連通以用于向所述第一培養單元內供應富氧氣體，所述氣體凈化裝置與所述第二培養單元連通以用于吸收所述第二培養單元內的反應氣體；
能源采集裝置，所述能源采集裝置用于采集可再生能源；
能源轉化裝置，所述能源轉化裝置與所述能源采集裝置相連以用于將所述可再生能源轉化為電能，所述能源轉化裝置可以向所述碳捕集裝置和所述氣體凈化裝置供電，以驅動所述碳捕集裝置、所述氣體凈化裝置、所述第一培養單元和所述第二培養單元之間形成碳氣內循環，以實現所述固碳單元氣體循環交換系統的低能耗固碳；
儲能裝置，所述儲能裝置與所述能源轉化裝置相連以存儲所述能源轉化裝置輸出的電能，所述儲能裝置與所述碳捕集裝置和氣體凈化裝置相連以向所述碳捕集裝置和氣體凈化裝置供電；
所述固碳單元氣體循環交換系統包括第一流道，所述第一流道與所述碳捕集裝置和所述第一培養單元連通，所述第一培養單元用于通過所述第一流道向所述碳捕集裝置內通入所述菌類的反應氣體；
所述固碳單元氣體循環交換系統包括第二流道，所述第二流道與所述碳捕集裝置和所述第二培養單元連通，所述碳捕集裝置用于通過所述第二流道向所述第二培養單元內通入二氧化碳；
所述固碳單元氣體循環交換系統包括第三流道，所述第三流道與所述第二培養單元和所述氣體凈化裝置連通，所述第二培養單元用于通過所述第三流道向所述氣體凈化裝置內通入所述藻類和/或植物的反應氣體；
所述固碳單元氣體循環交換系統包括第四流道，所述第四流道與所述第一培養單元和所述氣體凈化裝置連通，所述氣體凈化裝置用于通過所述第四流道向所述第一培養單元內通入富氧氣體；
所述固碳單元氣體循環交換系統包括第五流道，所述第五流道的一端與所述第一培養單元和所述碳捕集裝置連通，所述第五流道的另一端與外界連通以用于向所述第一培養單元和所述碳捕集裝置內通入空氣；
所述固碳單元氣體循環交換系統包括第六流道，所述第六流道的一端與所述第二培養單元和所述碳捕集裝置連通，所述第六流道的另一端與外界連通以用于向所述第二培養單元通入空氣和/或二氧化碳。
2.根據權利要求1所述的固碳單元氣體循環交換系統，其特征在于，還包括補光裝置，所述補光裝置與所述能源轉化裝置和所述儲能裝置相連，所述補光裝置用于接收所述能源轉化裝置和所述儲能裝置的電能以向所述第二培養單元補光。
3.根據權利要求1所述的固碳單元氣體循環交換系統，其特征在于，所述第一培養單元和所述第二培養單元內均設有氧氣濃度檢測器和氧氣濃度調節器，所述氧氣濃度調節器用于將所述第一培養單元和所述第二培養單元內的氧氣調整至適于所述菌類、所述藻類/植物各階段生長的濃度，所述氧氣濃度檢測器用于檢測所述第一培養單元和所述第二培養單元內的氧氣濃度，
和/或，所述第二培養單元內設有二氧化碳濃度檢測器和二氧化碳濃度調節器，所述二氧化碳濃度調節器用于將所述第二培養單元內的二氧化碳調整至適于藻類/植物各階段生長的濃度，所述二氧化碳濃度檢測器用于檢測所述第二培養單元內的二氧化碳濃度。
4.根據權利要求1所述的固碳單元氣體循環交換系統，其特征在于，所述第一穩壓排氣口的外部壓力與所述第一培養單元內部的壓力差小于等于15Pa，和/或，所述第二穩壓排氣口的外部壓力與所述第二培養單元內部的壓力差小于等于15Pa。
5.根據權利要求1所述的固碳單元氣體循環交換系統，其特征在于，所述第二培養單元內設有藻類單元、植物單元以及藻類和植物混合單元中的至少一種。
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