[发明专利]一种微藻高密度连续培养的方法及其装置

权利要求书

1.一种微藻高密度连续培养的装置，其特征在于，包括：

光生物反应器循环单元，其包括光生物反应器、循环罐、循环泵和排气装置，所述光生物反应器的顶端与所述循环罐侧壁连接，所述光生物反应器的底端与所述循环泵出口连接，所述循环泵的进口与所述循环罐的底端连接，所述排气装置设置于所述循环罐的顶端；

营养液补料单元，其包括营养液配液罐和营养输送泵，所述营养液配液罐与所述营养输送泵的进口连接，所述营养输送泵的出口与所述循环罐连接；

通气补碳单元，其包括通气补碳通道，所述通气补碳通道的出口与所述循环罐的底端连接；

    及微藻采收单元，其包括收获罐和收获泵，所述收获罐的顶端与所述光生物反应器的顶端连接，所述收获罐的底端与所述收获泵的进口连接，所述收获泵的出口与外界连接。

2.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述装置还包括软水补给单元，其包括两条软水补给通路，一条软水补给通路与所述循环罐连接，另一条软水补给通路与所述营养液配液罐连接。

3.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述所有连接均为管道连接，所述所有管道上均设置有控制阀。

4.一种利用权利要求1~3所述装置进行微藻高密度连续培养的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）微藻接种：在营养液配液罐中配制好培养基，通过营养输送泵将培养基输送至循环罐内，通过循环罐上的排气孔将微藻细胞接种至培养基中；

（2）微藻增殖：向循环罐底端通气补碳，启动循环泵，使藻液在循环罐与光生物反应器之间循环流动，所述藻液为培养基和微藻细胞，所述微藻细胞在循环流动过程中逐渐增殖；

（3）微藻采收：取样检测循环罐中微藻细胞浓度，当微藻细胞浓度达到收获值时，通过循环泵将部分藻液输送至收获罐用作后处理，同时在循环罐和光生物反应器内保留部分藻液用以继续增殖培养；

（4）培养基补料：将营养液配料罐中的培养基通过营养输送泵输送至循环罐，使得此时在循环罐和光生物反应器内的微藻细胞，其浓度处于微藻的指数增长期浓度；

（5）重复上述步骤（2）~（4），实现微藻高密度连续培养。

5.根据权利要求4所述方法，其特征在于，步骤（2）所述通气补碳为通入空气-二氧化碳混合气体或者含二氧化碳的烟道气。

6.根据权利要求4所述方法，其特征在于，步骤（2）所述循环流动的流动速率为0.2m/s~2m/s。

7.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述光生物反应器与所述循环罐的体积比为0.8~5。

8.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述微藻细胞浓度的收获值为1.0~2.0g/L。

9.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述微藻增殖的过程中，当光生物反应器中充满藻液时，循环罐中的藻液体积与循环罐体积的比值为0.10～0.72。

10.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述循环罐的体积与底面积的比值为2~10。