一种基于光能分布优化的微藻光生物反应器性能强化系统技术方案

本发明专利技术涉及光生物反应器技术领域，公开了一种基于光能分布优化的微藻光生物反应器性能强化系统，此强化系统包括光生物反应器，包括反应容器和设置于反应容器内部的导光板组；光照单元，包括电源、灯条组、连接于电源和灯条组的之间的导线；灯条组布置于反应容器的外壁面上，与导光板组的位置及数量相对应，灯条组中的灯条与导光板组中导光板平行安装；本发明专利技术的强化系统能够在保持灯条总功率不变的前提下，采用多灯条并联、灯条交叉排布、与末端出光的导光板相结合的方式对反应器内的光能分布进行优化，显著提升反应器内的微藻生物质产率和产量，大幅提升电能利用率，提高利用人工光源进行微藻培养的经济性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光生物反应器，尤其涉及一种基于光能分布优化的微藻光生物反应器性能强化系统。

技术介绍

1、微藻技术现已广泛应用于co2减排、废水处理、生物燃料生产、水产养殖、高蛋白饲料生物合成、食品和保健品制备等领域。微藻细胞的光合固碳生长是在光生物反应器中进行的，高效的光生物反应器是实现微藻细胞快速分裂增殖和胞内生化组分代谢合成的关键。然而，由于微藻悬浮培养体系内存在着严重的光衰减现象，致使当前用于微藻培养的光生物反应器仍面临微藻生物质产率和产量低的瓶颈问题。具体而言，光是微藻细胞光自养生长的唯一能量来源，然而当光能入射至反应器内部时，由于微藻细胞对光能的吸收、散射，以及微藻细胞间的相互遮挡，使得沿光传输方向的光强呈指数规律衰减，反应器内存在明显的光强梯度，远离光入射面的微藻细胞因得不到充足的光照而生长缓慢，并最终影响反应器的性能。大量的研究表明，单纯的提高反应器入射光强并不能改善远离光入射面区域微藻细胞的受光强度，且过高的光强会对微藻细胞产生损伤(即光抑制)。因此，优化反应器内的光能分布是提升微藻光生物反应器性能的必然举措。

<p>2、另一方面，从本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于光能分布优化的微藻光生物反应器性能强化系统，其特征在于：包括，

2.根据权利要求1所述的基于光能分布优化的微藻光生物反应器性能强化系统，其特征在于：所述反应容器(101)包括柱式容器和管道式容器；

3.根据权利要求2所述的基于光能分布优化的微藻光生物反应器性能强化系统，其特征在于：所述导光板组(102)对应设置于所述区段(101a)内，且相邻所述导光板组(102)内的导光板(102a)分布位置相错位；

4.根据权利要求2或3所述的基于光能分布优化的微藻光生物反应器性能强化系统，其特征在于：所述导光板(102a)的长度不大于所述反应容器(10...

【技术特征摘要】

1.一种基于光能分布优化的微藻光生物反应器性能强化系统，其特征在于：包括，

2.根据权利要求1所述的基于光能分布优化的微藻光生物反应器性能强化系统，其特征在于：所述反应容器(101)包括柱式容器和管道式容器；

3.根据权利要求2所述的基于光能分布优化的微藻光生物反应器性能强化系统，其特征在于：所述导光板组(102)对应设置于所述区段(101a)内，且相邻所述导光板组(102)内的导光板(102a)分布位置相错位；

4.根据权利要求2或3所述的基于光能分布优化的微藻光生物反应器性能强化系统，其特征在于：所述导光板(102a)的长度不大于所述反应容器(101)径向半径，所述导光板(102a)的高度等于所述区段(101a)的轴向高度。

5.根据权利要求4所述的基于光能分布优化的微藻光生物反应器性能强化系统，其特征在于：所述导光板(102a)具有入射端(102a-1)和出射端(102a-2)，于所述入射端(102a-1)和出射端(102a-2)的两侧为反射面(102a-3)，其入射端(102a-1)贴附于所述反应容器(101)的内腔壁面，其出射端(102a-2)沿容器的径向朝向中轴线。

6.根据权利要求5所述的基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙亚辉，高启平，马国煜，陈昱，蔡忠贞，张良，张璐，
申请(专利权)人：通威农业发展有限公司，
类型：发明
国别省市：