[实用新型]一种用于光生物养殖的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光生物技术领域，尤其涉及一种用于光生物养殖的装置。

背景技术

光生物技术是用光来调节生物的生长、发育和行为的技术。光生物中的微藻是一类在陆地、海洋分布广泛，营养丰富的自养植物，微藻细胞代谢产生的多糖、蛋白质、色素等，使其在食品、医药、基因工程、液体燃料等领域具有很好的开发前景，其中，微藻最大的可利用之处在于其干细胞中含油70％以上，是合成生物柴油的最佳原料，因此，微藻的养殖越来越受到人们的关注。

现有技术中，微藻是采用板式反应器进行养殖的，在其光合反应的过程中，介于光合系统II和光合系统I之间的质体氢醌与质体醌存在着醌循环，而醌循环的电子传递速度为毫秒级，在光合反应的整个电子传递路线上是速度最慢的一个环节，因此，称醌循环为“电子门”，虽然微藻细胞中的天线色素蛋白以较快的速度接受了光子，但是，受到“电子门”的电子传递速度的限制，微藻细胞不能将其吸收的光能完全转化为化学能被微藻细胞所利用，不能被利用的部分转化为热能和荧光的形式释放，造成光的浪费，从而光的利用效率较低；在强光照射条件下，微藻细胞接受的光能越多，受到“电子门”的限制就越严重，光的浪费就越明显，从而光的利用效率就越低。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种用于光生物养殖的装置，减小了光的浪费现象，实现了微藻对光利用效率的大幅度提高，从而提高了微藻的产量。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：一种用于光生物养殖的装置，包括反应器，所述反应器内设有挡板，所述挡板与所述反应器的受光面平行，所述挡板上设有通孔，所述挡板连接有驱动装置，所述驱动装置可带动所述挡板沿垂直于反应器受光面的方向以10～1000赫兹的频率往复运动。

进一步地，所述通孔为多个且均匀分布于所述挡板的表面，所述通孔的总面积占所述挡板总面积的30～50％。

更进一步地，所述通孔为圆形，所述通孔的直径为5～10mm。

进一步地，所述反应器内沿垂直于反应器受光面的方向设有导轨，所述挡板与所述导轨配合连接。

进一步地所述驱动装置包括连接梁，所述挡板与所述连接梁固定连接，所述连接梁的一端设有磁吸板，另一端连接有弹簧，所述弹簧的另一端相对于所述反应器固定，与所述磁吸板表面相对的位置设有继电器，所述继电器连接有变频电源。

进一步地，所述驱动装置带动所述挡板沿垂直于所述反应器受光面的方向以10～100赫兹的频率往复运动。

进一步地，所述挡板的四周均匀设置有多个缓冲垫。

进一步地，所述挡板为透明材质。

进一步地，所述反应器本体内设有曝气管，所述曝气管的曝气方式为连续通气方式或间歇式通气方式。

进一步地，当所述曝气管的曝气方式为间歇式通气方式时，其通气频率为大于0.1赫兹且小于等于1赫兹。

本实用新型实施例提供的用于光生物养殖的装置，包括反应器，反应器内设置了与反应器受光面平行的挡板，由于微藻细胞对光的吸收或遮光作用，使得反应器在垂直于反应器受光面的方向上会形成明区与暗区，挡板在驱动装置的带动下，沿垂直于反应器受光面的方向往复运动，挡板上的通孔可使反应器内的液体自由通过，微藻细胞随着挡板上非通孔区在明区及暗区往返，形成明暗区的循环运动，在往返速度快的条件下，微藻细胞可成形“闪频效应”，挡板的运动频率达到以10～1000赫兹，则“闪频效应”接近于毫秒级，而“电子门”电子传递的速度为毫秒级，由此，当“闪频效应”接近于毫秒级时，微藻细胞的光合成系统接收光子的速度接近于“电子门”电子传递的速度，减小了光的浪费，实现了微藻对光利用效率的大幅度提高，从而提高了微藻的产量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例用于光生物养殖的装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例用于光生物养殖的装置中反应器单面受光的示意图；

图3为本实用新型实施例用于光生物养殖的装置中反应器双面受光的示意图；

图4为本实用新型实施例用于光生物养殖的装置中挡板的结构示意图；