一种微藻培养系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种微藻培养系统，包括混合调控系统和光生物反应器，混合调控系统包括藻液调节器和供气系统；藻液调节器的底部安装有气体分配器；供气系统与气体分配器连接，用于向藻液调节器内提供微藻生长所需气体；光生物反应器包括串联的第一管式光生物反应器和第二管式光生物反应器，第一管式光生物反应器和第二管式光生物反应器呈蛇形管状；第一管式光生物反应器与藻液调节器连接。本实用新型专利技术微藻培养系统可处理培养利用污水处理厂二沉池污水作为培养基质与藻种混合成的藻液，产生经济效益的微藻生物能源，且微藻油脂产量高，具有社会经济效益和环境效益。

【技术实现步骤摘要】
一种微藻培养系统
本技术涉及微藻培养
，尤其是涉及一种微藻培养系统。
技术介绍
20世纪50年代末年提出“微藻处理污水”的理念后，微藻深度净化污染水体的应用潜力逐渐受到了广泛关注，并成为目前污水处理领域的研究热点。利用微藻净化污水固然具有很多优势，但同时也具有很多局限性，其中很重要的一点就是单一系统的经济效益较低，不利于实际应用。微藻细胞中的三酰甘油酯是制备生物柴油的主要原料，其通过进一步的酯交换反应即可获得脂肪酸甲酯(Fattyacidmethylesters,FAME)，即生物柴油，一种清洁能源。当今，环境日益污染，能源日益枯竭，清洁可再生能源的开发不仅有助于生态系统的良性循环和减轻温室效应，还能替代传统化石能源，具有非常重要的意义。但目前现有微藻培养系统的构建通常较多的是关注其在污水净化上的作用和效果，生物质能源的开发不够，进而使得现有微藻培养系统所培养的微藻油脂产量不高。因此，构建一套产油微藻高效培养对于生物质能源生产及污水处理具有十分重要的意义。
技术实现思路
本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种微藻培养系统。第一方面，本技术的一个实施例提供了一种微藻培养系统，包括：混合调控系统，包括藻液调节器和供气系统；所述藻液调节器的底部安装有气体分配器；所述供气系统与所述气体分配器连接，用于向所述藻液调节器内提供微藻生长所需的气体；光生物反应器，包括串联的第一管式光生物反应器和第二管式光生物反应器，所述第一管式光生物反应器和所述第二管式光生物反应器呈蛇形管状；所述第一管式光生物反应器与所述藻液调节器连接。本技术实施例的微藻培养系统至少具有如下有益效果：该微藻培养系统中光生物反应器包括串联的第一管式光生物反应器和第二管式光生物反应器,两管式光生物反应器呈蛇形管状，其中，采用蛇形管状光生物反应器可提高光源利用率，促进微藻生长；通过采用两段式串联的蛇形管式光生物反应器，可利于提高微藻细胞的油脂产量。具体在使用时，在第一管式光生物反应器中可先通过提供丰富的营养物质和充足的光源使其大量累积生物质；藻液进入第二管式光生物反应器后，可通过调整光源强度为藻细胞累积油脂创造良好的条件，从而达到提高所培养微藻的油脂产量的目的。另外，该微藻培养系统可采用污水处理厂二沉池出水作为培养基质与藻种混合成藻液以进行培养处理，可节约水资源，出水中的营养物质可被藻细胞利用，不会造成环境污染，同时产生有经济价值的微藻生物质能源，即有社会经济效益又有环境效益。根据本技术的另一些实施例，所述第一管式光生物反应器与所述第二管式光生物反应器之间设有取样口。根据本技术的另一些实施例，所述第一管式光生物反应器与所述第二管式光生物反应器通过管道串联，所述管道上设有三通阀。根据本技术的另一些实施例，所述供气系统包括空气供给装置、二氧化碳气瓶和气体混合器，所述空气供给装置和所述二氧化碳气瓶分别与所述气体混合器连接，所述气体混合器与所述气体分配器连接。根据本技术的另一些实施例，所述微藻培养系统还包括光照装置，所述光照装置与所述光生物反应器相对设置，用于向所述光生物反应器提供微藻生长所需光照。根据本技术的另一些实施例，所述光照装置包括灯管安装件和至少两根灯管，各所述灯管间隔安装于所述灯管安装件上；所述光照装置与所述光生物反应器平行相对设置。根据本技术的另一些实施例，所述混合调控系统还包括混合器，所述混合器与所述藻液调节器连接，用于将藻种和营养基质混合成藻液，及向所述藻液调节器提供所述藻液。根据本技术的另一些实施例，所述微藻培养系统还包括原位采收系统，所述原位采收系统包括藻液收集器，所述藻液收集器与所述第二管式光生物反应器连接，用于接收所述第二管式光生物反应器反应培养后的藻液，并进行沉降浓缩处理，形成上清液和浓缩藻液。根据本技术的另一些实施例，所述原位采收系统还包括沉淀池和微藻炼油装置；所述沉淀池与所述藻液收集器连接，用于接收所述上清液并进行沉淀处理；所述微藻炼油装置与所述藻液收集器的底部连接，用于接收所述浓缩藻液并进行炼油。根据本技术的另一些实施例，所述微藻培养系统还包括藻液循环系统，所述藻液循环系统包括循环管道和循环泵，所述循环管道连通所述藻液收集器的底部与所述混合器，所述循环泵设于所述循环管道上。附图说明图1是本技术一实施例微藻培养系统的结构示意图。具体实施方式以下将结合实施例对本技术的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本技术的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本技术的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本技术保护的范围。在本技术实施例的描述中，如果涉及到方位描述，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。在本技术实施例的描述中，如果某一特征被称为“设置”、“固定”、“连接”、“安装”在另一个特征，它可以直接设置、固定、连接在另一个特征上，也可以间接地设置、固定、连接、安装在另一个特征上。在本技术实施例的描述中，如果涉及到“若干”，其含义是一个以上，如果涉及到“多个”，其含义是两个以上，如果涉及到“大于”、“小于”、“超过”，均应理解为不包括本数，如果涉及到“以上”、“以下”、“以内”，均应理解为包括本数。如果涉及到“第一”、“第二”，应当理解为用于区分技术特征，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。请参照图1，图1示出了本技术一实施例微藻培养系统的结构示意图。如图1所示，该微藻培养系统包括混合调控系统和光生物反应器。其中，混合调控系统包括藻液调节器20和供气系统30，藻液调节器20的底部安装有气体分配器21；供气系统30与气体分配器21连接，用于向藻液调节器20内提供微藻生长所需的气体。光生物反应器40包括串联的第一管式光生物反应器41和第二管式光生物反应器42，第一管式光生物反应器41和第二管式光生物反应器42呈蛇形管状；第一管式光生物反应41与藻液调节器20连接，用于接收藻液调节器20处理后的藻液进行反应处理。在本实施例中，混合调控系统还包括混合器10，混合器10与藻液调节器20连接，用于将藻种与营养基质混合成藻液，将藻液输送至藻液调节器20内。营养基质可采用污水处理厂的二沉池出水，藻种可筛选高含油藻种。混合器10内可设置搅拌器11，用于藻种和营养基质的搅拌混合；搅拌器11具体可采用电动搅拌器。混合器10和藻液调节器20具体可通过管路连通，管路上设有泵12，用于将藻液泵送至藻液本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微藻培养系统，其特征在于，包括：/n混合调控系统，包括藻液调节器和供气系统；所述藻液调节器的底部安装有气体分配器；所述供气系统与所述气体分配器连接，用于向所述藻液调节器内提供微藻生长所需的气体；/n光生物反应器，包括串联的第一管式光生物反应器和第二管式光生物反应器，所述第一管式光生物反应器和所述第二管式光生物反应器呈蛇形管状；所述第一管式光生物反应器与所述藻液调节器连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种微藻培养系统，其特征在于，包括：
混合调控系统，包括藻液调节器和供气系统；所述藻液调节器的底部安装有气体分配器；所述供气系统与所述气体分配器连接，用于向所述藻液调节器内提供微藻生长所需的气体；
光生物反应器，包括串联的第一管式光生物反应器和第二管式光生物反应器，所述第一管式光生物反应器和所述第二管式光生物反应器呈蛇形管状；所述第一管式光生物反应器与所述藻液调节器连接。


2.根据权利要求1所述的微藻培养系统，其特征在于，所述第一管式光生物反应器与所述第二管式光生物反应器之间设有取样口。


3.根据权利要求1所述的微藻培养系统，其特征在于，所述第一管式光生物反应器与所述第二管式光生物反应器通过管道串联，所述管道上设有三通阀。


4.根据权利要求1所述的微藻培养系统，其特征在于，所述供气系统包括空气供给装置、二氧化碳气瓶和气体混合器，所述空气供给装置和所述二氧化碳气瓶分别与所述气体混合器连接，所述气体混合器与所述气体分配器连接。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的微藻培养系统，其特征在于，所述微藻培养系统还包括光照装置，所述光照装置与所述光生物反应器相对设置，用于向所述光生物反应器提供微藻生长所需光照。


6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：张巧，彭盛华，
申请(专利权)人：深圳市环境科学研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44