[实用新型]光合微生物培养设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光合微生物培养设备。

背景技术

微藻是一类个体微小的光能自养型单细胞生物，具有分布广泛、种类繁多、光合效率高、生长速度快、适应性强等特点。微藻每年固定的CO₂约占全球净光合产量的40％，再加上其富含酯类、烃类、蛋白、可溶性多糖、虾青素、β-胡萝卜素等高价值天然色素，因此在环保、能源和健康等问题倍受瞩目的今天，微藻越来越受到人们的关注。

微藻规模化养殖受温度、光照、环境洁净度等因素制约，特别是温度条件，当藻液温度高于或低于微藻适宜的生长温度范围，将对微藻生长产生抑至作用，当温度过高或过低时，甚至导致微藻死亡。为了加强对微藻规模化养殖过程中温度控制，多采用建造温室的方式即可保证有充足阳光的射入和清洁的环境，又可实现对温室环境温度的可控性，从而确保温室中藻液的温度始终处于微藻的适宜生长范围内，易于微藻生长。

传统的温室控温方式中，夏季主要采用风机、水帘；冬季多为翅片式散热器或中央空调，虽对温控具有一定效果，但能耗高、运行费用高随之成为制约微藻规模化养殖及产业化发展的瓶颈。

现有公知的温室中光合微生物(微藻)规模化养殖技术夏季主要利用风机靠排风降温、利用湿帘靠水分挥发降温以及利用遮阳网靠阻隔太阳辐射降温；冬季普遍利用翅片式散热器(以及各种形式的暖气)、中央空调供暖，或利用覆盖保温被或采用中空(隔热)材料等方式保温。

中国专利No.CN200820005341.8中公开了一种包括暖室本体和放置在暖室中的透明容器在内的节能环保型半封闭式微藻生物反应器。该反应器可利用太阳能、地热、工业余热为暖室本体供热，从而为透明容器内的微藻提供适宜的生长温度。

上述各种方式对光合微生物(微藻)的规模化培养均采用了对培养物所处空间整体控温的方式，即对整个温室控温。但温室空间大、散热/散冷面积大，热传导系数大，所需提供能量为对温室空间和培养物控温所需能量的总和，大部分能量均转化为环境势能，供培养物利用的能量相对较少。

中国专利No.CN200820005341.8中公开的技术中虽然利用了太阳能、地热和工业余热，以避免使用煤炭、燃气等传统能源，达到节能环保的目的。但其还是对整个温室控温，仍然存在着“温室空间大、散热/散冷面积大，热传导系数大，所需提供能量为对温室空间和培养物控温所需能量的总和，大部分能量均转化为环境势能，供培养物利用的能量相对较少”这样的问题，只是在该专利中浪费的是可再生能源。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种节能的光合微生物培养设备。

根据本实用新型的一个方面，提供一种光合微生物培养设备，包括培养容器。其中，所述光合微生物培养设备还包括：集中控温室；设置在所述集中控温室内的集中存储器，所述集中存储器通过管路与所述培养容器连通，在培养容器的外部环境温度超出适宜光合微生物生长的预定温度范围时，培养容器中的光合微生物培养液经由所述管路流到所述集中存储器中；和设置在所述管路上的泵送装置，在培养容器的外部环境温度位于适宜光合微生物生长的预定温度范围时，所述泵送装置将所述集中存储器中存储的光合微生物培养液输送到所述培养容器中。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述培养容器可以放置在室内进行室内养殖，也可以放置在室外进行室外养殖。

根据本实用新型的另一个优选实施例，所述培养容器可以放置在温室内进行养殖，并且所述集中控温室内的空间远远小于所述温室内的空间。

根据本实用新型的一个优选实施例，所述培养容器的位置高于所述集中存储器的位置，并且在所述管路上设置有开关阀，当开关阀打开时，所述培养容器中的光合微生物培养液能够依靠自重经由所述管路自动流回到所述集中存储器中。

根据本实用新型的另一个优选实施例，所述集中控温室的四壁、地板和屋顶设有隔热/绝热材料。

根据本实用新型的另一个优选实施例，所述集中控温室内设有温度控制系统。

根据本实用新型的另一个优选实施例，所述温度控制系统包括空调、地源热泵、工业余热交换器、暖气、太阳能集热器和水帘中的至少一种。

根据本实用新型的另一个优选实施例，所述集中控温室设置在所述温室内的地下。

根据本实用新型的另一个优选实施例，所述温室的至少向阳的一面的墙壁或/和屋顶的部分或全部是由透光材料制成。

根据本实用新型的另一个优选实施例，所述培养容器为蛇形管式容器、柔性薄膜式容器、板式容器或跑道池式容器中的至少一种。