一种微藻贴壁式培养和液体浸没式培养转换的装置制造方法及图纸

技术编号:12217431 阅读:87 留言:0更新日期:2015-10-21 19:05
一种微藻贴壁式培养和液体浸没式培养转换的装置,它涉及一种培养微藻的装置。它要解决目前无法实现液体浸没式培养和贴壁式培养之间多次反复转换的问题。装置包括浓缩机、连通管、滴灌管、凹槽板、可旋转支架、收集箱。本发明专利技术的优点:成本低,操作简单,易于维护;解决了浸没式培养存在的由于藻相互遮蔽,导致的光衰减现象,同时解决了CO2在水体中的溶解度较低,限制CO2吸收效率的不足;实现了微藻贴壁式培养和液体浸没式培养转换,在实现微藻高固碳效率的同时,实现了快速高密度培养,有效地提高微藻的生长速率,降低微藻的培养成本,微藻培养至最高生物量时,置于浓缩机中可再现上述过程,实现多次反复的转换目标。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种培养微藻的装置。
技术介绍
微藻是能进行放氧的、光合作用的低等水生生物,其结构简单,繁殖迅速,对太阳 能利用率高,具有减排温室气体(二氧化碳)的能力,对环境适应性强,被视为第=代生物 质能源原料。 培养微藻多采用液体浸没式培养,耗水巨大,并且存在光在水体中传播发生衰减 和C〇2在水体中的溶解度较低等问题,限制了小球藻固碳效率和光吸收效率。贴壁培养利 用藻细胞的贴壁特性,减少了水消耗,使得C〇2与藻细胞能够充分接触,CO2的利用率明显提 高,并且光的传导无需较长的水体传输,光能利用率显著提高,但微藻生长率低于液体浸没 式培养。 目前贴壁式和液体浸没式培养方式基本是独立进行,没有出现实现液体浸没式培 养和贴壁式培养之间多次反复转换的装置。
技术实现思路
本专利技术目的是为了解决目前无法实现液体浸没式培养和贴壁式培养之间多次反 复转换的问题,而提供的一种微藻贴壁式培养和液体浸没式培养转换的装置。 一种微藻贴壁式培养和液体浸没式培养转换的装置,它包括浓缩机、连通管、滴灌 管、凹槽板、可旋转支架、收集箱;所述凹槽板的放置方向与水平面呈5-15°的夹角;所述 凹槽板由上表面柔性的液体可透过性材料板和下表面刚性的液体不可透材料板组成;所述 上表面柔性的液体可透过性材料板表面有凸起的结构单元,并且沿横向延伸的行和沿纵向 延伸的列构成结构单元阵列;所述结构单元的横截面为圆形、方形、矩形、楠圆形、S角形或 菱形;所述结构单元在同一行中相等间距排列或者依次增大间距;所述结构单元阵列的相 邻行之间的行间距队直定的增量增大或者增量线性地变化;所述沿横向延伸的行在水平方 向上成同一角度延伸,沿纵向延伸的列在垂直方向上成同一角度延伸。 本专利技术工作原理;本专利技术提供的微藻贴壁式培养和液体浸没式培养转换的装置, 工作原理;含微藻的液体通过浓缩机利用超滤技术进行浓缩,然后流入连通管,再进入滴灌 管,经滴灌管流出的微藻附着于凹槽板上表面,实现液体浸没式培养状态到贴壁式培养状 态的转变,经过可旋转支架的摇晃震荡,实现附着于凹槽板上表面的微藻通过摇晃震荡回 归到液体浸没式培养状态,收集箱用W储存从凹槽板上表面脱落的微藻,实现藻液的收集; 当微藻培养至最高生物量时,置于浓缩机中可再现上述过程,实现多次反复的转换目标。 [000引本专利技术的优点; 1、本专利技术提供的实现微藻贴壁式培养和液体浸没式培养转换的装置,成本低,操 作简单,易于维护。 2、采用本专利技术的装置培养微藻,解决了浸没式培养存在的由于藻相互遮蔽,导致 的光衰减现象,同时解决C〇2在水体中的溶解度较低,限制CO2吸收效率的不足。 3、采用本专利技术的装置培养微藻,解决了贴壁式培养存在的微藻生长率较慢的问 题。 4、采用本专利技术的装置培养微藻,在微藻生长阶段,实现了微藻贴壁式培养和液体 浸没式培养转换,充分发挥了液体浸没式培养和贴壁式培养的优势,在实现微藻高固碳效 率的同时,实现了快速高密度培养,有效地提高微藻的生长速率,降低微藻的培养成本。 5、采用本专利技术的装置培养微藻,微藻培养至最高生物量时,置于浓缩机中可再现 上述过程,实现多次反复的转换目标。【附图说明】 图1为本专利技术中微藻贴壁式培养和液体浸没式培养转换装置的结构示意图,其中 1为浓缩机、2为连通管、3为滴灌管、4为凹槽板、5为可旋转支架、6为收集箱; 图2为本专利技术中微藻贴壁式培养和液体浸没式培养转换装置中凹槽板的侧视剖 视图,其中7为上表面柔性的液体可透过性材料板、8为下表面刚性的液体不可透材料板; 图3为实施例1中微藻贴壁式培养和液体浸没式培养转换装置中凹槽板上表面的 示意图,其中为9结构单元; 图4为实施例2中微藻贴壁式培养和液体浸没式培养转换装置中凹槽板上表面的 示意图,其中为9结构单元。【具体实施方式】 本专利技术技术方案不局限于W下所列举【具体实施方式】,还包括各【具体实施方式】间的 任意组合。【具体实施方式】 一;结合图1、图2所示,本实施方式一种微藻贴壁式培养和液体浸 没式培养转换的装置,它包括浓缩机1、连通管2、滴灌管3、凹槽板4、可旋转支架5、收集箱 6 ;所述凹槽板4的放置方向与水平面呈5-15°的夹角;所述凹槽板4由上表面柔性的液体 可透过性材料板7和下表面刚性的液体不可透材料板8组成;所述上表面柔性的液体可透 过性材料板7表面有凸起的结构单元9,并且沿横向延伸的行和沿纵向延伸的列构成结构 单元阵列;所述结构单元9的横截面为圆形、方形、矩形、楠圆形、=角形或菱形;所述结构 单元9在同一行中相等间距排列或者依次增大间距;所述结构单元阵列的相邻行之间的行 间距W恒定的增量增大或者增量线性地变化;所述沿横向延伸的行在水平方向上成同一角 度延伸,沿纵向延伸的列在垂直方向上成同一角度延伸。【具体实施方式】 二;本实施方式与一不同的是,所述浓缩机1出口处 流出的为浓缩后的藻液,浓缩机1的操作压力为0. 10-0. 20MPa。其它步骤及参数与具体实 施方式一相同。【具体实施方式】 本实施方式与一或二不同的是,所述滴灌管3,负 责将藻液平铺于凹槽板4的上表面,实现液体浸没式培养状态到贴壁式培养状态的转变, 滴灌管3的公称直径为12-16mm。其它步骤及参数与一或二相同。【具体实施方式】四;本实施方式与【具体实施方式】一至=之一不同的是,所述凹槽板 4放置有滴灌管3的一段置于最高处,滴灌管3流出藻液的速率为0. 008ml/s。其它步骤及 参数与【具体实施方式】一至=之一相同。【具体实施方式】 五;本实施方式与一至四之一不同的是,所述可旋转 支架5的两端分别连接在凹槽板4和收集箱6,用W实现固定凹槽板4的旋转,并将附着于 凹槽板4上表面的微藻通过摇晃震荡回归到液体浸没式培养状态。其它步骤及参数与具体 实施方式一至四之一相同。【具体实施方式】 六;本实施方式与一至五之一不同的是,所述可旋转 支架5的转速为100-3(K)r/min,材质为301不诱钢、304不诱钢、312不诱钢或316不诱钢。 其它步骤及参数与一至五之一相同。【具体实施方式】 走;本实施方式与一至六之一不同的是,所述收集 箱6用W储存从凹槽板4上表面脱落的微藻,实现藻液的收集,长宽比为(1-8) : 1,高为 0. 2-0. 35m。其它步骤及参数与一至六之一相同。【具体实施方式】 八;本实施方式与一至走之一不同的是,所述结构单 元9的高度为5-20mm。其它步骤及参数与当前第1页1 2 本文档来自技高网...
一种微藻贴壁式培养和液体浸没式培养转换的装置

【技术保护点】
一种微藻贴壁式培养和液体浸没式培养转换的装置,其特征在于它包括浓缩机(1)、连通管(2)、滴灌管(3)、凹槽板(4)、可旋转支架(5)、收集箱(6);所述凹槽板(4)的放置方向与水平面呈5‑15°的夹角;所述凹槽板(4)由上表面柔性的液体可透过性材料板(7)和下表面刚性的液体不可透材料板(8)组成;所述上表面柔性的液体可透过性材料板(7)表面有凸起的结构单元(9),并且沿横向延伸的行和沿纵向延伸的列构成结构单元阵列;所述结构单元(9)的横截面为圆形、方形、矩形、椭圆形、三角形或菱形;所述结构单元(9)在同一行中相等间距排列或者依次增大间距;所述结构单元阵列的相邻行之间的行间距以恒定的增量增大或者增量线性地变化;所述沿横向延伸的行在水平方向上成同一角度延伸,沿纵向延伸的列在垂直方向上成同一角度延伸。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:佟磊王妍胡彦孜王聪高继慧
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:黑龙江;23

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1