一种生态浮床光生物反应器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种生态浮床光生物反应器，反应器包括支撑框体、设置在支撑框体中的吸水海绵体和设置在支撑框体四周的四周漂浮体，支撑框体的底部设置有透水孔，吸水海绵体顶面上设置有藻体贴壁膜，支撑框体顶口设置有罩在吸水海绵体上方的透明透气盖罩，支撑框体底部连接有固定锚链，当所述的生态浮床光生物反应器放置在水中时，吸水海绵体上部露在水上，吸水海绵体的下部浸入在水中。本实用新型专利技术利用微藻在自然水体尤其是富营养化水体中的氮磷等营养物质快速生长繁殖，进而取得微藻培养、减少水资源消耗、水体净化、大幅度降低微藻养殖成本的有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种生态浮床光生物反应器
本技术涉及一种微藻培养和水体净化的反应器。
技术介绍
微藻是一类在自然界中分布广泛、营养丰富、营光自养生长的微型生物，通过微藻细胞的生长可生产蛋白质、油脂、多糖及色素等高附加值物质，在食品、医药、生物燃料、水产养殖等领域具有很好的开发前景。自然界中并没有直接可以被人们大量收集的微藻，必须通过人工培养的方式，采用光生物器等形式加以条件控制，才能获取一定的微藻生物量。广义上的光生物反应器包括开放跑道池和封闭光生物反应器两种形式。开放跑道池投资低、结构简单，但其微藻产率低、培养条件不易控制，并且非常容易因为空气、管道、操作过程等带入原生动物、杂藻等而造成生物污染，导致培养过程失败。封闭式光生物反应器包括平板式、垂直柱式、螺旋管道式等多种形式，其封闭式的构造更好地保证了培养条件的控制、生物污染的防治，因此封闭式光生物反应器的微藻产率相对较高。但无论开放跑道池还是封闭光生物反应器对微藻的培养均是以大量外源水的注入为前提的。微藻在水体中进行悬浮生长，当到其生长阶段后期必须从水中进行分离采收，然后更换反应器中的水体，重新接种才能进行下一轮的微藻培养。因此，以上述培养方式进行微藻培养需要耗费大量水资源。研究显示生产1吨重的微藻干物质需要近2000吨水。同时，微藻从水中的分离采收过程是一个大量耗能、成本增加的阶段，此阶段耗能约占整个微藻培养过程总耗能的1/3。另外，微藻收获后水体中残留的氮磷营养盐排入自然水体中，会加重自然水体的氮磷浓度负担，从而成为富营养化水体，引发一系列生态环境问题。>综上，传统的开放跑道池与封闭光生物反应器微藻培养模式，存在着耗水量大、采收成过高、易导致水体富营养化等问题。因此，如何克服上述弊端，构建一种耗水量小、采收成本低、环境友好的新型光生物反应器及使用模式，成为有效开发微藻资源的关键技术。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是：本技术提供一种能够直接在自然水体上培养微藻的生态浮床光生物反应器。为了解决上述技术问题，本技术生态浮床光生物反应器，包括支撑框体、设置在支撑框体中的吸水海绵体和设置在支撑框体四周的四周漂浮体，支撑框体的底部设置有透水孔，吸水海绵体顶面上设置有藻体贴壁膜，支撑框体顶口设置有罩在吸水海绵体上方的透明透气盖罩，支撑框体底部连接有固定锚链，当所述的生态浮床光生物反应器放置在水中时，吸水海绵体上部露在水上，吸水海绵体的下部浸入在水中。所述的透明透气盖罩包括内外两层罩体，外层罩体的侧壁上密布有透气孔，内层罩体的顶壁上密布有透气孔，两层罩体之间有间隙。透明透气盖罩既能形成较好的透气性，又使得雨水不会落到藻体贴壁膜上。为了便于取放透明透气盖罩，所述外层罩体和内层罩体通过支撑件连接成一体。为了便于在水底固定，所述的固定锚链连接有配重。为了既能固定吸水海绵体又能使吸水海绵体更好的吸水，所述的支撑框体包括框状的四周支撑框架和网状的底部支撑架，底部支撑架与四周支撑框架的底部固定连接，固定锚链与底部支撑架的底面的中部连接，吸水海绵体设置在四周支撑框架的框孔中并压在底部支撑架上。为了便于调节四周漂浮体的位置，以便根据需要调节吸水海绵体的入水深度，所述的四周支撑框架的顶部安装有支撑环板，透明透气盖罩罩在支撑环板上，所述的四周漂浮体为密度小于水的密度的浮板，浮板中间设置有孔，四周支撑框架插在浮板的孔中，四周支撑和浮板之间设置有调节装置，调节装置包括支撑块和调节杆，支撑块固定在浮板的孔壁上，调节杆与支撑块转动且不能上下移动连接，调节杆的上端与支撑环板螺纹连接，调节杆的下端低于浮板的底面。为了防止透明透气盖罩平移，所述浮板高出支撑环板。为了简化结构，所述的四周漂浮体为密度小于水的密度的浮板，浮板中间设置有孔，四周支撑框架插在浮板的孔中，四周支撑框架与浮板卡紧。本技术的有益效果是：1、本技术生态浮床光生物反应器能够长期漂浮固定于自然水体表面，可利用自然水体培养高附加值微藻，解决了微藻培养过程中水资源消耗量过大的问题，可大幅度降低微藻培养成本。2、本技术微藻吸附于贴壁膜表面，不直接进入水体中，解决了微藻从水体分离采收过程中耗能过大的问题，降低了微藻养殖成本。3、本技术涉及的生态浮床光生物反应器可放置于富营养化水体中，通过微藻的生长繁殖，吸收富营养化水体中的氮磷等营养物质，可降低水体富营养化水平，达到水体净化的目的。本技术可培养的微藻包括淡水和咸水微藻，如小球藻、雨生红球藻、雪藻、硅藻等。本技术利用微藻在自然水体尤其是富营养化水体中的氮磷等营养物质快速生长繁殖，进而取得微藻培养、减少水资源消耗、水体净化、大幅度降低微藻养殖成本的有益效果。附图说明图1是本技术生态浮床光生物反应器外部结构示意图；图2是本技术生态浮床光生物反应器纵向剖视结构示意图；图3是图2的A局部放大图；图4是图1的俯视图；图中：1、透明透气盖罩，1-1、透气孔，1-2、外层罩体，1-3、内层罩体，2、四周漂浮体，3、调节装置，3-1、调节杆，3-2、支撑块，4、支撑框体，4-1、底部支撑架，4-2、四周支撑框架，4-3、支撑环板，5、固定锚链，6、配重，7、吸水海绵体，8、藻体贴壁膜。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1－4所示的生态浮床光生物反应器，它包括支撑框体4、设置在支撑框体4中的吸水海绵体7和设置在支撑框体4四周的四周漂浮体2，支撑框体4包括框状的四周支撑框架4-2和网状的底部支撑架4-1，底部支撑架4-1与四周支撑框架4-2的底部固定连接，固定锚链5与底部支撑架4-1的底面的中部连接，吸水海绵体7设置在四周支撑框架4-2的框孔中并压在底部支撑架4-2上。吸水海绵体7顶面上设置有藻体贴壁膜8，藻体贴壁膜8采用现有的用于培养微藻的膜状材料，支撑框体4顶口设置有罩在吸水海绵体7上方的透明透气盖罩1，透明透气盖罩1包括内外两层罩体，外层罩体1-2的侧壁上密布有透气孔1-1，内层罩体1-3的顶壁上密布有透气孔1-1，两层罩体之间有间隙。两层罩体之间最好采用支撑件连接成一体，使得两层罩体便于一起取放。支撑框体4底部连接有固定锚链5，固定锚链5的下端可连接在水底的固定物上，或者直接在固定锚链5的下端设置配重6。利用配重6的重力将固定锚链5的下端固定在水底。当所述的生态浮床光生物反应器放置在水中时，吸水海绵体上部露在水上，吸水海绵体的下部浸入在水中。如图2所示，四周支撑框架4-2的顶部安装有支撑环板4-3，透明透气盖罩1罩在支撑环板4-3上，同时使透明透气盖罩1与支撑环板4-3接触紧密，保证透明透气盖罩1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生态浮床光生物反应器，其特征在于：包括支撑框体、设置在支撑框体中的吸水海绵体和设置在支撑框体四周的四周漂浮体，支撑框体的底部设置有透水孔，吸水海绵体顶面上设置有藻体贴壁膜，支撑框体顶口设置有罩在吸水海绵体上方的透明透气盖罩，支撑框体底部连接有固定锚链，当所述的生态浮床光生物反应器放置在水中时，吸水海绵体上部露在水上，吸水海绵体的下部浸入在水中。/n

【技术特征摘要】
1.一种生态浮床光生物反应器，其特征在于：包括支撑框体、设置在支撑框体中的吸水海绵体和设置在支撑框体四周的四周漂浮体，支撑框体的底部设置有透水孔，吸水海绵体顶面上设置有藻体贴壁膜，支撑框体顶口设置有罩在吸水海绵体上方的透明透气盖罩，支撑框体底部连接有固定锚链，当所述的生态浮床光生物反应器放置在水中时，吸水海绵体上部露在水上，吸水海绵体的下部浸入在水中。


2.根据权利要求1所述的生态浮床光生物反应器，其特征在于：所述的透明透气盖罩包括内外两层罩体，外层罩体的侧壁上密布有透气孔，内层罩体的顶壁上密布有透气孔，两层罩体之间有间隙。


3.根据权利要求2所述的生态浮床光生物反应器，其特征在于：所述外层罩体和内层罩体通过支撑件连接成一体。


4.根据权利要求2所述的生态浮床光生物反应器，其特征在于：所述的固定锚链连接有配重。


5.根据权利要求1-4中任何一项所述的生态浮床光生物反应器，其特征在于：所述的支撑框体...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，陈庆锋，马君健，李青，张婧，
申请(专利权)人：山东省分析测试中心，
类型：新型
国别省市：山东;37