一種光生物反應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及生物技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，具體的說，是一種光生物反應(yīng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]如今，在許多商業(yè)化應(yīng)用中已發(fā)現(xiàn)光養(yǎng)微生物，這一點(diǎn)已為人所知。因此，生產(chǎn)了藻類以制造胡蘿卜素、蝦青素等，或?qū)⑼暾脑孱惿镔|(zhì)作為營(yíng)養(yǎng)添加劑銷售。
[0003]從藻類生成化學(xué)物質(zhì)和能量的主要挑戰(zhàn)是污染的風(fēng)險(xiǎn)和制造藻類生物質(zhì)的高成本。類似地，從藻類生產(chǎn)精細(xì)化學(xué)品、營(yíng)養(yǎng)添加劑、維生素、ω-3脂肪酸、抗氧化劑(例如類胡蘿卜素)、藥物活性物質(zhì)或用于營(yíng)養(yǎng)添加的干燥生物質(zhì)的主要挑戰(zhàn)同樣也是污染的風(fēng)險(xiǎn)和制造生物質(zhì)的高成本。當(dāng)培養(yǎng)藻類用于生物燃料、動(dòng)物飼料、氨基酸、甲烷生產(chǎn)等時(shí)，也面臨同樣的挑戰(zhàn)。
[0004]因?yàn)槲⑸锏拇笠?guī)模培養(yǎng)對(duì)成本非常敏感，因此對(duì)更簡(jiǎn)單、更廉價(jià)的生物反應(yīng)器設(shè)備存在著需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種光生物反應(yīng)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)適用，且不會(huì)出現(xiàn)污染的光生物反應(yīng)系統(tǒng)，簡(jiǎn)化封閉光生物反應(yīng)器及其外圍設(shè)備的構(gòu)造并降低其成本，可進(jìn)行有效的光生物培養(yǎng)并進(jìn)行生物質(zhì)生產(chǎn)。
[0006]本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種光生物反應(yīng)系統(tǒng)，包括用于儲(chǔ)存光生物培養(yǎng)基并進(jìn)行光生物反應(yīng)的光生物反應(yīng)器、供氣系統(tǒng)、氣體交換罐、動(dòng)力栗及輸出系統(tǒng)，所述供氣系統(tǒng)通過管道與氣體交換罐連接，所述氣體交換罐通過管道與光生物反應(yīng)器連接，所述光生物反應(yīng)器通過管道與動(dòng)力栗連接，所述動(dòng)力栗通過管道與氣體交換罐連接，所述輸出系統(tǒng)連接在動(dòng)力栗與氣體交換罐之間的管道上。
[0007]進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，能夠?qū)⑼ㄟ^光生物產(chǎn)生的生物質(zhì)存儲(chǔ)起來以備制造任何類型的生物燃料、動(dòng)物飼料、蛋白質(zhì)、氨基酸，用于人類基本營(yíng)養(yǎng)的成分，以及用于從光養(yǎng)生物生產(chǎn)生物質(zhì)，該生物質(zhì)用于制造精細(xì)化學(xué)品、營(yíng)養(yǎng)添加劑、維生素、ω-3脂肪酸、抗氧化劑(例如類胡蘿卜素)、藥物活性物質(zhì)成分或用作營(yíng)養(yǎng)添加劑的干燥生物質(zhì)，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述輸出系統(tǒng)包括導(dǎo)出閥和儲(chǔ)存罐，所述儲(chǔ)存罐通過管道與導(dǎo)出閥連接，所述導(dǎo)出閥通過管道及三通連接在動(dòng)力栗與氣體交換罐之間的管道上。
[0008]進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，能夠?qū)⒐馍锱囵B(yǎng)基輸送到光生物反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行光生物反應(yīng)，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):還包括導(dǎo)入系統(tǒng)，所述導(dǎo)入系統(tǒng)連接在動(dòng)力栗與氣體交換罐之間的管道上。
[0009]進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，能夠?qū)⑴囵B(yǎng)灌內(nèi)的光生物培養(yǎng)基輸送到光生物反應(yīng)器內(nèi)，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述導(dǎo)入系統(tǒng)包括導(dǎo)入閥及培養(yǎng)灌，所述培養(yǎng)灌通過管道與導(dǎo)入閥連接，所述導(dǎo)入閥通過管道及三通連接在動(dòng)力栗與氣體交換罐之間的管道上。
[0010]進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，能夠是生成的生物質(zhì)不會(huì)牛流到光生物反應(yīng)器內(nèi)或儲(chǔ)存的培養(yǎng)基不會(huì)從管道內(nèi)劉輝到培養(yǎng)灌內(nèi)，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述導(dǎo)入閥和導(dǎo)出閥都設(shè)置有止回閥。
[0011]進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，能夠?qū)⒃诠馍锓磻?yīng)時(shí)產(chǎn)生的H2O無菌的排除，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):還包括無菌過濾器，所述無菌過濾器通過管道與氣體交換罐連接。
[0012]進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，能夠肉眼看見培養(yǎng)基或生物質(zhì)流動(dòng)性，特別采用下述設(shè)置方式:所述管道采用透明材質(zhì)的管材。
[0013]進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，能夠?yàn)楣馍锓磻?yīng)時(shí)提供充足的CO2，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述供氣系統(tǒng)包括二氧化碳生成裝置和管道系統(tǒng)。
[0014]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0015]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)適用，且不會(huì)出現(xiàn)污染的光生物反應(yīng)系統(tǒng)，簡(jiǎn)化封閉光生物反應(yīng)器及其外圍設(shè)備的構(gòu)造并降低其成本，可進(jìn)行有效的光生物培養(yǎng)并進(jìn)行生物質(zhì)生產(chǎn)。
[0016]本實(shí)用新型可用于從光養(yǎng)生物生產(chǎn)生物質(zhì)，該生物質(zhì)可用于制造任何類型的生物燃料、動(dòng)物飼料、蛋白質(zhì)、氨基酸，用于人類基本營(yíng)養(yǎng)的成分，以及用于從光養(yǎng)生物生產(chǎn)生物質(zhì)，該生物質(zhì)用于制造精細(xì)化學(xué)品、營(yíng)養(yǎng)添加劑、維生素、ω-3脂肪酸、抗氧化劑(例如類胡蘿卜素)、藥物活性物質(zhì)成分或用作營(yíng)養(yǎng)添加劑的干燥生物質(zhì)。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0019]實(shí)施例1:
[0020]一種光生物反應(yīng)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)適用，且不會(huì)出現(xiàn)污染的光生物反應(yīng)系統(tǒng)，簡(jiǎn)化封閉光生物反應(yīng)器及其外圍設(shè)備的構(gòu)造并降低其成本，可進(jìn)行有效的光生物培養(yǎng)并進(jìn)行生物質(zhì)生產(chǎn)，如圖1所示，包括用于儲(chǔ)存光生物培養(yǎng)基并進(jìn)行光生物反應(yīng)的光生物反應(yīng)器、供氣系統(tǒng)、氣體交換罐、動(dòng)力栗及輸出系統(tǒng)，所述供氣系統(tǒng)通過管道與氣體交換罐連接，所述氣體交換罐通過管道與光生物反應(yīng)器連接，所述光生物反應(yīng)器通過管道與動(dòng)力栗連接，所述動(dòng)力栗通過管道與氣體交換罐連接，所述輸出系統(tǒng)連接在動(dòng)力栗與氣體交換罐之間的管道上。
[0021]實(shí)施例2:
[0022]本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，能夠?qū)⑼ㄟ^光生物產(chǎn)生的生物質(zhì)存儲(chǔ)起來以備制造任何類型的生物燃料、動(dòng)物飼料、蛋白質(zhì)、氨基酸，用于人類基本營(yíng)養(yǎng)的成分，以及用于從光養(yǎng)生物生產(chǎn)生物質(zhì)，該生物質(zhì)用于制造精細(xì)化學(xué)品、營(yíng)養(yǎng)添加劑、維生素、ω-3脂肪酸、抗氧化劑(例如類胡蘿卜素)、藥物活性物質(zhì)成分或用作營(yíng)養(yǎng)添加劑的干燥生物質(zhì)，如圖1所示，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述輸出系統(tǒng)包括導(dǎo)出閥和儲(chǔ)存罐，所述儲(chǔ)存罐通過管道與導(dǎo)出閥連接，所述導(dǎo)出閥通過管道及三通連接在動(dòng)力栗與氣體交換罐之間的管道上。
[0023]實(shí)施例3:
[0024]本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，能夠?qū)⒐馍锱囵B(yǎng)基輸送到光生物反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行光生物反應(yīng)，如圖1所示，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):還包括導(dǎo)入系統(tǒng)，所述導(dǎo)入系統(tǒng)連接在動(dòng)力栗與氣體交換罐之間的管道上。
[0025]實(shí)施例4:
[0026]本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，能夠?qū)⑴囵B(yǎng)灌內(nèi)的光生物培養(yǎng)基輸送到光生物反應(yīng)器內(nèi)，如圖1所示，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述導(dǎo)入系統(tǒng)包括導(dǎo)入閥及培養(yǎng)灌，所述培養(yǎng)灌通過管道與導(dǎo)入閥連接，所述導(dǎo)入閥通過管道及三通連接在動(dòng)力栗與氣體交換罐之間的管道上。
[0027]實(shí)施例5:
[0028]本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，能夠使生成的生物質(zhì)不會(huì)回流到光生物反應(yīng)器內(nèi)或儲(chǔ)存的培養(yǎng)基不會(huì)從管道內(nèi)回流到培養(yǎng)灌內(nèi)，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述導(dǎo)入閥和導(dǎo)出閥都設(shè)置有止回閥。
[0029]實(shí)施例6:
[0030]本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，能夠?qū)⒃诠馍锓磻?yīng)時(shí)產(chǎn)生的氧氣輸送到光生物反應(yīng)器內(nèi)，加速光生物死亡，如圖1所示，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):還包括無菌過濾器，所述無菌過濾器通過管道與氣體交換罐連接。
[0031]實(shí)施例7:
[0032]本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，能夠肉眼看見培養(yǎng)基或生物質(zhì)流動(dòng)性，特別采用下述設(shè)置方式:所述管道采用透明材質(zhì)的管材。
[0033]實(shí)施例8:
[0034]本實(shí)施例是在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，能夠?yàn)楣馍锓磻?yīng)時(shí)提供充足的CO2，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述供氣系統(tǒng)包括二氧化碳生成裝置和管道系統(tǒng)。
[0035]培養(yǎng)灌內(nèi)的培養(yǎng)基將通過導(dǎo)入閥經(jīng)氣體交換罐導(dǎo)入到光生物反應(yīng)器內(nèi)，光生物反應(yīng)器內(nèi)部的培養(yǎng)液，懸浮在其中的藻類借助光生物反應(yīng)器上的太陽輻照，藻類能夠通過光合作用生產(chǎn)生物質(zhì)，在該過程中使用二氧化碳并產(chǎn)生氧氣。因此，在光照時(shí)培養(yǎng)基總是移動(dòng)的，以便提供新的二氧化碳并除去可能對(duì)藻類有毒的氧氣，培養(yǎng)基將通過動(dòng)力栗移動(dòng)。供氣系統(tǒng)穩(wěn)定的向氣體交換罐內(nèi)提供富含二氧化碳的氣體混合物。富含二氧化碳的氣體混合物通過二氧化碳生成裝置生成后利用管道系統(tǒng)輸入到氣體交換罐內(nèi)，而后通過管道輸送到光生物反應(yīng)器內(nèi)。排出的氧氣將通過無菌過濾器導(dǎo)出。帶有藻類生物質(zhì)的培養(yǎng)液可以經(jīng)導(dǎo)出閥從系統(tǒng)中取出，并儲(chǔ)存在儲(chǔ)存罐中直到對(duì)該收獲的量進(jìn)行進(jìn)一步加工。新的培養(yǎng)基通過導(dǎo)入閥從培養(yǎng)灌中提供到系統(tǒng)中，這用于消除由收獲導(dǎo)致的液體的損失，并向培養(yǎng)液供應(yīng)新的營(yíng)養(yǎng)物。
[0036]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光生物反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:包括用于儲(chǔ)存光生物培養(yǎng)基并進(jìn)行光生物反應(yīng)的光生物反應(yīng)器、供氣系統(tǒng)、氣體交換罐、動(dòng)力栗及輸出系統(tǒng)，所述供氣系統(tǒng)通過管道與氣體交換罐連接，所述氣體交換罐通過管道與光生物反應(yīng)器連接，所述光生物反應(yīng)器通過管道與動(dòng)力栗連接，所述動(dòng)力栗通過管道與氣體交換罐連接，所述輸出系統(tǒng)連接在動(dòng)力栗與氣體交換罐之間的管道上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光生物反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述輸出系統(tǒng)包括導(dǎo)出閥和儲(chǔ)存罐，所述儲(chǔ)存罐通過管道與導(dǎo)出閥連接，所述導(dǎo)出閥通過管道及三通連接在動(dòng)力栗與氣體交換罐之間的管道上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光生物反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:還包括導(dǎo)入系統(tǒng)，所述導(dǎo)入系統(tǒng)連接在動(dòng)力栗與氣體交換罐之間的管道上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種光生物反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述導(dǎo)入系統(tǒng)包括導(dǎo)入閥及培養(yǎng)灌，所述培養(yǎng)灌通過管道與導(dǎo)入閥連接，所述導(dǎo)入閥通過管道及三通連接在動(dòng)力栗與氣體交換罐之間的管道上。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種光生物反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述導(dǎo)入閥和導(dǎo)出閥都設(shè)置有止回閥。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種光生物反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:還包括無菌過濾器，所述無菌過濾器通過管道與氣體交換罐連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種光生物反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述管道采用透明材質(zhì)的管材。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種光生物反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于:所述供氣系統(tǒng)包括二氧化碳生成裝置和管道系統(tǒng)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種光生物反應(yīng)系統(tǒng)，包括用于儲(chǔ)存光生物培養(yǎng)基并進(jìn)行光生物反應(yīng)的光生物反應(yīng)器、供氣系統(tǒng)、氣體交換罐、動(dòng)力泵及輸出系統(tǒng)，所述供氣系統(tǒng)通過管道與氣體交換罐連接，所述氣體交換罐通過管道與光生物反應(yīng)器連接，所述光生物反應(yīng)器通過管道與動(dòng)力泵連接，所述動(dòng)力泵通過管道與氣體交換罐連接，所述輸出系統(tǒng)連接在動(dòng)力泵與氣體交換罐之間的管道上，設(shè)計(jì)出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)適用，且不會(huì)出現(xiàn)污染的光生物反應(yīng)系統(tǒng)，簡(jiǎn)化封閉光生物反應(yīng)器及其外圍設(shè)備的構(gòu)造并降低其成本，可進(jìn)行有效的光生物培養(yǎng)并進(jìn)行生物質(zhì)生產(chǎn)。
【IPC分類】C12M1/04, C12M1/00
【公開號(hào)】CN204848853
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520558169
【發(fā)明人】倪良平
【申請(qǐng)人】上海光語生物科技有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年7月30日