[发明专利]一种连续式微藻培养反应器及其使用方法

权利要求书

1.一种连续式微藻培养反应器，其特征在于，所述连续式微藻培养反应器包括接种池(1)，流量控制装置，管式反应器(3)，气体分布器，采收池(5)，循环管(6)，泵(7)以及光照系统(8)；管式反应器排布于接种池与采收池之间，并与两池连通，流量控制装置设置在接种池与管式反应器的连接处，气体分布器均匀布置在管式反应器底部，循环管外接将采收池与接种池连通，光照系统设置于管式反应器的上方。

2.根据权利要求1所述的连续式微藻培养反应器，其特征在于所述管式反应器以平行阵列式排布，管式反应器数目为5～20；管式反应器的长度为100～500m；直径0.2～1m。

3.根据权利要求1所述的连续式微藻培养反应器，其特征在于，光照系统(8)选用LED灯条(9)，每根灯条均可移动，通过控制灯条的密度控制局部光强，以维持适宜微藻生长与代谢的光照条件。

4.根据权利要求1所述的连续式微藻培养反应器，其特征在于，单根LED灯条的亮度在50～1000μmol/m²/s。

5.一种权利要求1所述连续式微藻培养反应器培养微藻的使用方法，其特征在于：

(1)将微藻以合适的初始生物量接入到接种池中，通过流量控制装置控制培养液的流速，结合管式反应器的尺寸，使得培养过程的循环周期与培养周期保持一致；

(2)针对微藻的生长特性，选择合适的光照梯度，以促进细胞的前一阶段的生长以及后一阶段的产物积累；

(3)将采收池(5)中的部分藻液采收后，剩余部分利用泵(7)经循环管(6)循环至接种池(1)，同时在接种池中补充相应的新鲜培养基，实现微藻的循环连续式培养。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述微藻的初始生物量为0.15-0.35g/L；沿管式反应器径向，光照强度由50～200μmol/m²/s逐步增加至200～800μmol/m²/s；采收池(5)中的培养液的循环比例为5～15％。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于通过流量控制装置维持管式反应器内培养液的流速在1～3m/h，同时，需保证流体的雷诺数小于2000，使流体处于层流状态，以维持管道中的基质浓度梯度。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于结合管式反应器的长度以及管内流体的流速，维持培养过程的循环周期在5～20天，使之与微藻的培养周期一致。