用于生产生物膜形式的微藻的漂浮系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于生产生物膜形式的微藻的系统(1)，包括框架(100)、电机(200)、至少一个支撑件(300)和被设计成接收生物膜的层片(400)，并且其中：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产生物膜形式的微藻的漂浮系统


[0001]本专利技术涉及微藻培养领域。它在培养生物膜形式的微藻的领域具有特别有利的应用。

技术介绍

[0002]存在几种类型的微藻，而且它们的培养方式不同。例如，存在浮游微藻和被组织成生物膜的微藻。本专利技术的目的是实施一种允许培养仅生物膜形式的微藻的系统。事实上，用于对作为生物膜培养的微藻进行收集和处理的方法与用于培养浮游形式(即在水中游离)的微藻的技术完全不同并且不兼容。事实上，用于浮游微藻的生产技术是在液体培养基中悬浮培养的，该液体培养基与生物膜形式的培养物不兼容。
[0003]在文件WO2015007724 A1中公开了一种用于培养生物膜形式的微藻的技术。该文件公开了一种系统，该系统包括框架、水池、用于驱动生物膜的辊和能够驱动该辊的电机。该文件的目的是通过允许生物膜的所有细胞定期暴露于自然光和/或人造光来改进生物膜形式的微藻的培养。为此，辊紧固在框架上，框架自身以可变的浸入深度被紧固在水池上。生物膜被不同的辊从水池的浸入部分驱动到露出部分。
[0004]该文件中公开的系统设置起来非常繁琐，因为它需要复杂、大量且庞大的结构，因此昂贵且能源密集。
[0005]因此，本专利技术的一个目的是提出一种可以被更容易实施的允许培养生物膜形式的微藻的系统。
[0006]在检测以下描述和附图时将体现出本专利技术的其他目的、特征和优点。可以理解，可以结合其他优点。

技术实现思路

[0007]为了达到这个目的，根据一实施方式，提供了一种用于生产生物膜形式的微藻的组件，该组件包括至少一个支撑件和被设计成接收该生物膜的网状件，并且其中该至少一个支撑件被构造成具有围绕旋转轴的旋转运动并且支撑网状件且将旋转运动赋予到网状件上，网状件被构造成至少部分地包围至少一个支撑件，其特征在于该组件在液体中具有非负浮力。优选地，支撑件和网状件各自具有非负浮力。
[0008]由于组件是漂浮的，因此减少了用于支撑件旋转要偏移的质量，从而限制了成本。此外，该组件遵循液体的高度水平，这也有助于微藻随时间的浸入。即使在液体蒸发的情况下，支撑件和网状件也将处于负浮力状态，并且可以确保微藻的持续浸入。
[0009]根据另一方面，提供了一种用于生产生物膜形式的微藻的系统，该系统包括框架和诸如上文所述的组件，其中框架被构造成接收至少一个支撑件。优选地，支撑件和框架中的至少一者被构造成使得系统在液体中具有非负浮力。
[0010]根据另一方面，提供了一种用于生产生物膜形式的微藻的系统，该系统包括框架、至少一个支撑件和被设计成接收生物膜的网状件，并且其中：
[0011]·
框架被构造成接收至少一个支撑件，
[0012]·
所述至少一个支撑件被构造成具有围绕旋转轴的旋转运动，并支撑网状件且将旋转运动赋予到网状件上；
[0013]·
网状件被构造成至少部分地包围至少一个支撑件，
[0014]并且其中，所述支撑件和所述框架中的至少一者被构造成使得所述系统在液体中具有非负浮力。
[0015]整个系统漂浮在液体中。框架、至少一个支撑件和接收生物膜的网状件一起形成在液体中具有非负浮力的组件。例如，具有漂浮的支撑件和/或框架，该系统更轻且更易于组装和拆卸。质量的这种减少作为第一个优点包括限制用于使支撑件开始运动的能量消耗。此外，在其上漂浮系统的液体的质量的热惯性使得可以通过生物膜的蒸发来控制温度。这允许通过生物膜的蒸发来更好地控制温度并节省能源消耗。最后，水成为系统的承载结构，这减少了创建实体结构的需要，并且允许整个系统的轻量化以及系统实施的简化和成本的降低。
[0016]根据另一方面，该系统被构造成使得支撑件和网状件形成具有非负浮力的组件。优选地，支撑件和网状件形成漂浮在液体中的组件，有利地，至少支撑件具有非负浮力，优选地，支撑件和网状件分别具有非负浮力。
附图说明
[0017]本专利技术的目标和目的以及特征和优点将通过以下附图所示的本专利技术的具体实施方式得到更好的体现，其中：
[0018]图1示出了系统的第一实施方式，系统包括由若干支撑件拉伸的网状件(腹板、网板、网模)，并且其中支撑件是水平的并且漂浮在液体中。
[0019]图2示出了与图1的系统类似的系统的实施方式，但其中所述系统完全浸入并作为悬浮物漂浮在液体中。
[0020]图3示出了包括若干支撑件的系统的实施方式，其中支撑件是水平的并且漂浮在液体的表面上，并且其中网状件是扩张的。
[0021]图4示出了包括若干支撑件的实施方式，其中支撑件是竖向的并且漂浮在液体中，并且其中每个支撑件支撑其自身的网状件。
[0022]图5示出了包括电机的系统的实施方式，该电机通过液体的波的运动供应能量。
[0023]图6示出了包括漂浮在液体表面上的单个支撑件的实施方式，并且其中对电机进行支撑的框架被紧固在固体表面上。在支撑件上施加的运动通过皮带从电机传递到支撑件。
[0024]图7示出了该系统的实施方式，其中电机被包括在支撑件中。
[0025]附图作为示例被给出并且不限制本专利技术。它们形成旨在促进对本专利技术的理解的框图并且不一定符合实际应用的比例。
具体实施方式
[0026]在开始详细回顾本专利技术的实施方式之前，在下文中提到了可选的特征，这些特征可以结合使用或替代地使用：
[0027]·
支撑件和网状件形成具有非负浮力的组件，
[0028]·
支撑件和网状件都具有非负浮力，
[0029]·
系统被构造成至少部分浸入液体中；
[0030]·
系统被构造成完全浸入液体中并具有零浮力；
[0031]·
系统包括偏移模块，偏移模块被构造成允许系统在液体中交替地具有完全浸入位置和部分浸入位置；
[0032]·
所述至少一个支撑件基本上是柱形的并且优选地取自辊或管；
[0033]·
支撑件的旋转轴平行于支撑件的纵向尺寸；
[0034]·
该系统包括电机，该电机被构造成给予围绕支撑件的旋转轴的旋转运动；
[0035]·
偏移模块包括至少一个压载件，该压载件被构造成使系统在液体中的浮力改变和稳定。
[0036]·
至少一压载件被布置在至少一个支撑件内；
[0037]·
支撑件的旋转轴相对于框架移动，
[0038]·
支撑件的旋转轴相对于框架运动，并且遵循支撑件和/或网状件和/或框架处于非负浮力的水的高度的变化，
[0039]·
支撑件的旋转轴根据包括相对于框架的非零竖向分量的运动而移动，
[0040]·
该系统包括布置在框架和支撑件之间的引导臂，优选地，引导臂通过紧固点紧固到框架，
[0041]·
引导臂围绕引导臂与框架的紧固点进行移动，
[0042]·
引导臂根据包括非零竖向分量的运动相对于框架、围本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于生产生物膜形式的微藻的组件，所述组件包括至少一个支撑件(300)和被设计成接收所述生物膜的网状件(400)，并且其中，
·
所述至少一个支撑件(300)被构造成具有围绕旋转轴的旋转运动，并且被构造成支撑所述网状件(400)且将所述旋转运动赋予到所述网状件上；
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所述网状件(400)被构造成至少部分地包围所述至少一个支撑件(300)，其特征在于，所述组件在液体(2)中具有非负浮力。2.根据权利要求1所述的组件，其中，所述支撑件(300)和所述网状件(400)各自具有非负浮力。3.一种用于生产生物膜形式的微藻的系统(1)，所述系统包括框架(100)和根据权利要求1或2中任一项所述的组件，其中，所述框架(100)被构造成接收所述至少一个支撑件(300)。4.根据前一权利要求所述的系统(1)，其中，所述支撑件(300)和所述框架(100)中的至少一者被构造成使得所述系统(1)在液体(2)中具有非负浮力。5.根据权利要求3至4中的一项所述的系统(1)，其中，所述至少一个支撑件(300)是柱形的并且优选地取自辊或管。6.根据权利要求3至5中任一项所述的系统(1)，包括电机(200)，所述电机被构造成赋予所述支撑件(300)围绕旋转轴的所述旋转运动。7.根据权利要求3至6中任一项所述的系统，其中，所述支撑件(300)的所述旋转轴能相对于所述框架(100)移动。8.根据权利要求3至7中任一项所述的系统，其中，所述支撑件(300)的所述旋转轴能根据包括非零竖向分量的运动相对于所述框架(100)进行移动。9.根据权利要求3至8中任一项所述的系统，包括布置在所述框架(100)和所述支撑件(300)之间的引导臂(210)。10.根据前一权利要求所述的系统，其中，所述引导臂(210)能围绕所述引导臂与所述框架(100)的紧固点进行移动。11.根据前一权利要求所述的系统，其中，所述引导臂(210)能根据包括非零竖向分量的运动相对于所述框架(100)、围绕所述引导臂与所述框架(100)的紧固点进行移动。12.根据权利要求3至11中任一项所述的系统(1)，其中，所述系统被构造成至少部分地浸入所述液体(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿克塞尔，
申请(专利权)人：国家信息及自动化研究院，
类型：发明
国别省市：