一种微藻养殖双轴式跑道池反应器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种微藻养殖双轴式跑道池反应器，属于微藻养殖装置领域。包括跑道池Ⅰ、跑道池Ⅱ、水车式叶轮Ⅰ、水车式叶轮Ⅱ、传动轴Ⅰ、传动轴Ⅱ、电机、双出轴减速器；跑道池Ⅰ内设有隔板Ⅰ，水车式叶轮Ⅰ设置在跑道池Ⅰ内隔板Ⅰ的一侧；跑道池Ⅱ内设有隔板Ⅱ，水车式叶轮Ⅱ设置在跑道池Ⅱ内隔板Ⅱ的一侧；电机与双出轴减速器连接；传动轴Ⅰ的一端与双出轴减速器连接，传动轴Ⅰ的另一端与水车式叶轮Ⅰ连接；传动轴Ⅱ的一端与双出轴减速器连接，传动轴Ⅱ的另一端与水车式叶轮Ⅱ连接。本实用新型专利技术所述反应器可有效解决实验中试培养和数据采集的问题，同时，双轴式跑道池的设计和对碳化塔尾气的利用，降低了设备投资与运行费用。

【技术实现步骤摘要】
一种微藻养殖双轴式跑道池反应器
本技术涉及一种微藻养殖双轴式跑道池反应器，属于微藻养殖装置领域。
技术介绍
微藻能有效利用光能、CO2和无机盐类合成蛋白质、脂肪、碳水化合物以及多种高附加值生物活性物质，可以通过微藻培养来生产保健食品、食品添加剂、饲料及其他化学品。特别是微藻光合效率高、生长周期短，可在盐碱地、沙漠、海域养殖，以及可利用工厂废气中的二氧化碳为碳源等特点。世界各国已将其作为解决生物质能资源短缺的一条非常重要的途径，并投入巨大的资金和研究力量进行研究和技术开发。微藻作为单细胞生物，其比陆生植物有快得多的生长速度，因而光合固碳能力更强，这也是微藻作为最有潜力的能源生物资源，然而要发挥微藻的这种优势，建立微藻生物能源产业体系，以现代工业工厂化生产方式，大规模、低成本、高效、优质稳定的获得微藻生物量是前提，这也是目前微藻生物能源产业化的瓶颈。现有用于微藻培养的光生物反应器主要有开放式和封闭式两种类型。封闭式光生物反应器具有不易污染、光和效率高、培养条件易于控制、生长速度快等优点，但是因投资成本高、操作复杂、难以规模化而无法得到推广应用。开放式光生物反应器则因结构简单、成本低廉、生产易于放大等优势而成为微藻规模化培养的首选装置。开放式培养池主要是利用天然或人工的长方型池塘或长椭园形跑道池，加装踏板式搅拌装置来实现培养池中的液体循环，以保证微藻细胞交替受光和空气中的CO2接触。目前开放式培养池大多设计成跑道池的形式，根据不同的光照强度池塘运行期水深一般在15-50cm间调整。目前的经济型微藻品种，如螺旋藻与小球藻的商业化生产主要采取开放式的养殖模式来进行，该种培养方式直接利用天然的生长环境，培养池的建造和运行的成本都较低，一般不需要控温设施。
技术实现思路
本技术通过改进现有光生物反应器的结构，使改进后的光生物反应器提高了细胞培养浓度。本技术提供了一种微藻养殖双轴式跑道池反应器，所述微藻养殖双轴式跑道池反应器包括跑道池Ⅰ、跑道池Ⅱ、水车式叶轮Ⅰ、水车式叶轮Ⅱ、传动轴Ⅰ、传动轴Ⅱ、电机、双出轴减速器；所述跑道池Ⅰ内设有隔板Ⅰ，水车式叶轮Ⅰ设置在所述跑道池Ⅰ内隔板Ⅰ的一侧；所述跑道池Ⅱ内设有隔板Ⅱ，水车式叶轮Ⅱ设置在所述跑道池Ⅱ内隔板Ⅱ的一侧；所述电机与双出轴减速器连接；传动轴Ⅰ的一端与所述双出轴减速器连接，传动轴Ⅰ的另一端与所述水车式叶轮Ⅰ连接；传动轴Ⅱ的一端与所述双出轴减速器连接，传动轴Ⅱ的另一端与所述水车式叶轮Ⅱ连接。本技术优选为调速器与所述双出轴减速器连接。本技术优选为所述跑道池Ⅰ内设有温度探头Ⅰ。本技术优选为所述跑道池Ⅱ内设有温度探头Ⅱ。本技术优选为所述跑道池Ⅰ或跑道池Ⅱ上方设有光强度计探头。本技术优选为所述跑道池Ⅰ底部设有与碳化塔尾气连接的CO2曝气头Ⅰ。本技术优选为所述跑道池Ⅱ底部设有与碳化塔尾气连接的CO2曝气头Ⅱ。本技术有益效果为：本技术所述反应器可用于放大实验与小规模养殖，双跑道池的设计便于控制双池的工艺参数，方便对比实验的设计，有效解决实验中试培养和数据采集的问题，同时，池底通CO2补碳的方式可提高微藻的光合固碳效率、生长速率与培养密度，降低了设备与运行成本。附图说明本技术附图1幅，图1为实施例1所述微藻养殖双轴式跑道池反应器的结构示意图；其中，1、跑道池Ⅰ，101、隔板Ⅰ，2、跑道池Ⅱ，201、隔板Ⅱ，3、水车式叶轮Ⅰ，4、水车式叶轮Ⅱ，5、传动轴Ⅰ，6、传动轴Ⅱ，7、电机，8、双出轴减速器，9、调速器，10、温度探头Ⅰ，11、温度探头Ⅱ。具体实施方式下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本技术，但不以任何方式限制本技术。实施例1一种微藻养殖双轴式跑道池反应器，所述微藻养殖双轴式跑道池反应器包括设有温度探头Ⅰ10的跑道池Ⅰ1、设有温度探头Ⅱ11的跑道池Ⅱ2、水车式叶轮Ⅰ3、水车式叶轮Ⅱ4、传动轴Ⅰ5、传动轴Ⅱ6、电机7、双出轴减速器8、调速器9；所述跑道池Ⅰ1为长轴1m、短轴0.6m的椭圆形跑道池；所述跑道池Ⅰ1内设有隔板Ⅰ101，水车式叶轮Ⅰ3设置在所述跑道池Ⅰ1内隔板Ⅰ101的一侧，所述跑道池Ⅰ1底部设有与碳化塔尾气连接的CO2曝气头Ⅰ；所述跑道池Ⅰ1上方设有光强度计探头；所述跑道池Ⅱ2与跑道池Ⅰ1相同；所述跑道池Ⅱ2内设有隔板Ⅱ201，水车式叶轮Ⅱ4设置在所述跑道池Ⅱ2内隔板Ⅱ201的一侧，所述跑道池Ⅱ2底部设有与碳化塔尾气连接的CO2曝气头Ⅱ；所述电机7与双出轴减速器8连接；调速器9与所述双出轴减速器8连接；传动轴Ⅰ5的一端与所述双出轴减速器8连接，传动轴Ⅰ5的另一端与所述水车式叶轮Ⅰ3连接；传动轴Ⅱ6的一端与所述双出轴减速器8连接，传动轴Ⅱ6的另一端与所述水车式叶轮Ⅱ4连接。应用例1利用实施例1所述的反应器进行室外微藻培养，装液高度为0.2m，搅拌速度为50r/min，藻液接种OD560为0.2，培养周期内，平均气温和光照强度为：8:00时20℃，20000lux，13:00时31℃，75000lux，17:00时26℃，32000lux，其区别为：跑道池Ⅰ采用Z氏培养基，跑道池Ⅱ采用缺少碳源的Z氏培养基并通入CO2，以pH＝9为每次通气终点，培养12天，跑道池Ⅰ1中的藻细胞光密度为OD560＝0.9，而跑道池Ⅱ2中的藻细胞光密度为OD560＝1.4，跑道池Ⅱ2的细胞培养浓度比跑道池Ⅰ1的细胞培养浓度提高了56％。应用例2利用实施例1所述的反应器进行室外微藻培养，装液高度为0.2m，藻液接种OD560为0.2，采用缺少碳源的Z氏培养基并通入CO2，以pH＝9为每次通气终点，培养周期内，平均气温和光照强度为：8:00时20℃，25000lux，13:00时31℃，80000lux，17:00时26℃，28000lux，其区别为：跑道池Ⅰ1定时手动搅拌，跑道池Ⅱ2的搅拌速度为50r/min，培养12天，跑道池Ⅰ1中的藻细胞光密度为OD560＝1.2，而跑道池Ⅱ2中的藻细胞光密度为OD560＝1.4，跑道池Ⅱ2的细胞培养浓度比跑道池Ⅰ1的细胞培养浓度提高了17％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微藻养殖双轴式跑道池反应器，其特征在于：所述微藻养殖双轴式跑道池反应器包括跑道池Ⅰ、跑道池Ⅱ、水车式叶轮Ⅰ、水车式叶轮Ⅱ、传动轴Ⅰ、传动轴Ⅱ、电机、双出轴减速器；所述跑道池Ⅰ内设有隔板Ⅰ，水车式叶轮Ⅰ设置在所述跑道池Ⅰ内隔板Ⅰ的一侧；所述跑道池Ⅱ内设有隔板Ⅱ，水车式叶轮Ⅱ设置在所述跑道池Ⅱ内隔板Ⅱ的一侧；所述电机与双出轴减速器连接；传动轴Ⅰ的一端与所述双出轴减速器连接，传动轴Ⅰ的另一端与所述水车式叶轮Ⅰ连接；传动轴Ⅱ的一端与所述双出轴减速器连接，传动轴Ⅱ的另一端与所述水车式叶轮Ⅱ连接。

【技术特征摘要】
1.一种微藻养殖双轴式跑道池反应器，其特征在于：所述微藻养殖双轴式跑道池反应器包括跑道池Ⅰ、跑道池Ⅱ、水车式叶轮Ⅰ、水车式叶轮Ⅱ、传动轴Ⅰ、传动轴Ⅱ、电机、双出轴减速器；所述跑道池Ⅰ内设有隔板Ⅰ，水车式叶轮Ⅰ设置在所述跑道池Ⅰ内隔板Ⅰ的一侧；所述跑道池Ⅱ内设有隔板Ⅱ，水车式叶轮Ⅱ设置在所述跑道池Ⅱ内隔板Ⅱ的一侧；所述电机与双出轴减速器连接；传动轴Ⅰ的一端与所述双出轴减速器连接，传动轴Ⅰ的另一端与所述水车式叶轮Ⅰ连接；传动轴Ⅱ的一端与所述双出轴减速器连接，传动轴Ⅱ的另一端与所述水车式叶轮Ⅱ连接。2.根据权利要求1所述的微藻养殖双轴式跑道池反应器，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：付磊，姜欢，关键，赵天卓，李经国，赵永涛，
申请(专利权)人：大化集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21