專利名稱：一種適于微藻培養(yǎng)和收集的平板式光生物反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及微藻高密度培養(yǎng)領(lǐng)域，具體地說，是一種適于微藻培養(yǎng)和收集的平板式光生物反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
微藻是一種具有開發(fā)潛力的生物質(zhì)能源，其單位面積的年產(chǎn)量超過其他油料能源作物三十倍以上。而微藻在自然界生長，雖然生物量龐大但是收集困難，微藻資源的大量獲取仍需要工程培養(yǎng)。目前微藻規(guī)模化人工培養(yǎng)主要有開放池和封閉式光生物反應(yīng)器 兩類開放池開發(fā)早、應(yīng)用最普遍，如環(huán)形跑道池，它們相對簡單、投資成本低，但存在光能利用率低、容易污染、水分蒸發(fā)大等缺點。封閉式光生物反應(yīng)器種類主要有平板狀、管柱狀、螺旋狀等。與開放培養(yǎng)相比較，具有節(jié)約水資源、培養(yǎng)密度高、能夠減少污染等優(yōu)點明顯。中國專利文獻CN 200610026539. X，公告日2010年2月3日，發(fā)明名稱為“新的多節(jié)式平板光生物反應(yīng)器”，提供了一種平板光生物反應(yīng)器，包括透明的平板式箱體；在所述箱體內(nèi)部有多個中空導(dǎo)流擋板腔體，所述導(dǎo)流擋板腔體內(nèi)部置有一個或多個人工光源，所述導(dǎo)流擋板腔體安裝在所述反應(yīng)器內(nèi)的垂直平面上，各導(dǎo)流擋板腔體之間有間隔；和供給氣體的裝置。該發(fā)明有效克服了傳統(tǒng)的光生物反應(yīng)器微藻培養(yǎng)系統(tǒng)在放大過程中出現(xiàn)的問題，顯著提高了光生物反應(yīng)器的光照利用效率。但是該平板光生物反應(yīng)器同傳統(tǒng)的平板式光生物反應(yīng)器一樣，微藻在培養(yǎng)后期進行的收集都是先進行自然沉淀，然后從底部收集沉淀藻液，此種分離方法經(jīng)常遇到分離不完全或上清培養(yǎng)液同時分離出來的情況，且由于箱體底部是平的，部分沉淀藻液不易流出，降低了分離的效率，增加了分離的成本。因此，亟需一種易于分離藻液且分離效率高的平板式光生物反應(yīng)器，但是目前關(guān)于這類裝置還未見報道。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是，提供一種藻液易分離且分離效率高的適于微藻培養(yǎng)和收集的平板式光生物反應(yīng)器。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是一種適于微藻培養(yǎng)和收集的平板式光生物反應(yīng)器，設(shè)有箱體、冷卻管、氣管和箱蓋，所述的箱體的箱底為倒鈍角三角形，且箱底頂部設(shè)有排料管，所述的排料管上設(shè)有取料閥。所述的箱蓋呈隆起的屋頂形。所述的箱體的內(nèi)壁上設(shè)有加強筋。所述的冷卻管為蛇形。所述的平板式光生物反應(yīng)器設(shè)有溫度傳感器，所述的溫度傳感器位于箱體內(nèi)部。本實用新型優(yōu)點在于I、本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器的箱底為倒鈍角三角形，可在收集藻液時使收集面集中于一點，便于和上清培養(yǎng)液有效分離，提高了收集效率；2、本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器設(shè)有隆起的屋頂形箱蓋，方便在暴風雨天氣或夜晚適當減少外來生物入侵箱體，雨水異物不會沉積在箱蓋上；3、本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器設(shè)有加強筋，能保持箱體的形狀不變形，增強箱體的強度；4、本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單，造價相對較低，適合在光照充足的區(qū)域大規(guī)模推廣使用。

附圖I是本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器主視圖。附圖2是本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器頂視圖。 附圖3是本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器左視圖。附圖4是本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器室外組裝主視圖。附圖5是本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器室外組裝左視圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例并參照附圖對本實用新型作進一步描述。附圖中涉及的附圖標記和組成部分如下所示I.箱體2.箱底3.排料管4.取料閥5.冷卻管6.冷卻管控制閥7.氣管8.氣閥9.溫度傳感器10.箱蓋11.加強筋12.螺絲13.固定槽14.腳柱15.擋板16.固定管實施例I本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器請參照圖1，圖I是本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器主視圖。所述的平板式光生物反應(yīng)器設(shè)有箱體1，所述的箱體I大體為一面開口的長方體，高1400 mm。請參照圖2，圖2是本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器頂視圖，所述的箱體I長1200 _，外寬65 mm,內(nèi)寬35 mm，主要由塑料加工而成。再請參照圖1，所述的箱體I的底部即箱底2呈倒鈍角三角形，頂點處設(shè)有排料管3，所述的排料管3上設(shè)有取料閥4。所述的箱體I的內(nèi)壁上設(shè)有加強筋11。所述的平板式光生物反應(yīng)器設(shè)有冷卻管5，所述的冷卻管5位于箱體I內(nèi)部，從箱體I 一側(cè)的頂端伸入，蛇形延伸，最后從箱體I的另一側(cè)伸至箱體I外部，且冷卻管5位于箱體I外部的區(qū)段上設(shè)有冷卻管控制閥6。所述的平板式光生物反應(yīng)器還設(shè)有氣管7，所述的氣管7從箱體I 一側(cè)的頂端伸入箱體1，并貼箱體I的內(nèi)部延伸，從箱體I另一側(cè)伸至箱體I外部，且氣管7位于箱體I外部的區(qū)段上設(shè)有氣閥8。所述的箱體I內(nèi)部還設(shè)有溫度傳感器9。所述的箱體I上端設(shè)有箱蓋10，所述的箱蓋10與箱體I之間是可拆卸的，且箱蓋10上設(shè)有通孔(圖中未示出)，以便冷卻管5、氣管7和溫度傳感器9的導(dǎo)線穿過。請參照圖3，圖3是本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器左視圖，所述的箱蓋10呈隆起的屋頂形。需要說明的是，所述的箱底2設(shè)計成倒鈍角三角形的形狀，可在收集藻液時使收集面集中于一點，便于和上清培養(yǎng)液有效分離，提高了收集效率，且該設(shè)計簡單，適合在傳統(tǒng)的平板式光生物反應(yīng)器上改進推廣；所述的冷卻管5為蛇形，能最大程度地與培養(yǎng)液接觸，提高調(diào)節(jié)溫度的效率；所述的箱蓋10方便在暴風雨天氣或夜晚適當減少外來生物入侵箱體I ;所述的加強筋11起支撐作用，能保持箱體I的形狀不邊形，增加箱體I的抗壓強度。本實用新型在使用時，首先需要組裝好平板式光生物反應(yīng)器，測試各部分工作狀況。從箱體I的開口處加入藻類工作液，并保證實際工作體積略低于最大工作體積，蓋上箱蓋10，開啟供氣、冷卻系統(tǒng)，啟動冷卻管5和氣管7，即可監(jiān)測藻類生長狀況，并通過溫度感應(yīng)器9監(jiān)測工作液溫度。收集藻液時，關(guān)閉氣閥8，待藻液自然沉降完全后，開啟取料閥4。本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器便于藻液的收集，且收集效率高，同時該平板式光生物·反應(yīng)器造價相對較低，適合在光照充足的區(qū)域大規(guī)模推廣使用。實施例2本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器的組裝請參照圖4，圖4是本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器室外組裝主視圖。將多個本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器通過螺絲12固定成一排，使得供氣系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)能合理安排。地面基部由鋼筋混凝土燒筑成深度820 mm,寬500 mm的倒梯形固定槽13,并將平板式光生物反應(yīng)器兩側(cè)的腳柱14固定于固定槽13內(nèi)部，保持平板式光生物反應(yīng)器距離底面400 mm,并于距離底面200 mm處設(shè)置一個擋板15,所述的擋板15兩端分別與兩側(cè)的腳柱14固定。請參照圖5，圖5是本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器室外組裝左視圖。在本實用新型的平板式光生物反應(yīng)器的側(cè)面設(shè)有固定管16，所述的固定管16共四根，分別在距離地面高度300 mm、550 mm> 1135 mm> 1720 mm處。固定管16不僅是兩排平行的平板式光生物反應(yīng)器的固定點，還能夠為冷卻管5等設(shè)備提供支撐點。相鄰兩排平板式光生物反應(yīng)器的間距是2200mm，該距離充分考慮了光照的入射問題，令每個平板式生物反應(yīng)器都能接受到充足的光照。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和補充，這些改進和補充也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種適于微藻培養(yǎng)和收集的平板式光生物反應(yīng)器，設(shè)有箱體、冷卻管、氣管和箱蓋，其特征在于，所述的箱體的箱底為倒鈍角三角形，且箱底頂部設(shè)有排料管，所述的排料管上設(shè)有取料閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的平板式光生物反應(yīng)器，其特征在于，所述的箱蓋呈隆起的屋頂形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的平板式光生物反應(yīng)器，其特征在于，所述的箱體的內(nèi)壁上設(shè)有加強筋。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的平板式光生物反應(yīng)器，其特征在于，所述的冷卻管為蛇形。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平板式光生物反應(yīng)器，其特征在于，所述的平板式光生物反應(yīng)器設(shè)有溫度傳感器，所述的溫度傳感器位于箱體內(nèi)部。
專利摘要本實用新型涉及一種適于微藻培養(yǎng)和收集的平板式光生物反應(yīng)器，設(shè)有箱體、冷卻管、氣管和箱蓋，所述的箱體的箱底為倒鈍角三角形，且箱底頂部設(shè)有排料管，所述的排料管上設(shè)有取料閥；所述的箱蓋為隆起的屋頂形；所述的箱體的內(nèi)壁上設(shè)有加強筋。其優(yōu)點表現(xiàn)在箱底為倒鈍角三角形，可在收集藻液時使收集面集中于一點，便于和上清培養(yǎng)液有效分離，提高了收集效率；箱蓋為隆起的屋頂形，方便在暴風雨天氣或夜晚適當減少外來生物入侵箱體，雨水異物不會沉積在箱蓋上；設(shè)有加強筋，能保持箱體的形狀不變形；結(jié)構(gòu)簡單，造價相對較低，適合在光照充足的區(qū)域大規(guī)模推廣使用。
文檔編號C12M1/00GK202671528SQ2012202683
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者周志剛, 李曉洋, 王振根 申請人:上海海洋大學(xué), 上海海圣工貿(mào)有限公司