[发明专利]用于微藻高密度培养的灭菌培养基，和空气压缩机、空气冷却器、二氧化碳自动供应装置、密封垂直光生物反应器、收获装置、干燥装置，且其特征在于提供二氧化碳生物质转化和固定及利用其进行空气和水的净化方法

权利要求书

1.一种微藻发酵液生产系统，包括：

使用微气泡发生器进行发酵液灭菌的装置；

将来自大气的二氧化碳和氧气注入所述发酵液的空气压缩和压力均衡装置；

应对高于预定的最高温度的水温而保持合适的发酵液温度的空气冷却装置；

促进光合作用的自动二氧化碳供应装置；

配置成含有接种微藻的培养基的密封的垂直光生物反应器，所述垂直光生物反应器配置成允许光进入培养基，阻挡污染物并增加溶解的二氧化碳和氧气浓度；

使用中空纤维膜的高效率收获装置；以及

利用空气压缩产生的余热的热空气干燥装置。

2.根据权利要求1所述的微藻发酵液生产装置，其中所述微气泡发生器使用OH基对来自污水处理厂的处理过的水或地下水中存在的竞争性微藻和微生物进行灭菌。

3.根据权利要求1所述的微藻发酵液生产装置，其中所述空气加压装置包括将大气中的二氧化碳和氧气压缩至10巴的装置、用于均衡气压的装置(罐)、以及将压缩气体注入发酵液中的管道和气体防回流装置。

4.根据权利要求1所述的微藻发酵液生产装置，其中所述空气冷却装置用于应对高于预定的最佳温度的水温而维持每种微藻物种的最佳水温。

5.根据权利要求1所述的微藻发酵液生产装置，其中所述自动二氧化碳供应装置使用pH传感器将液化二氧化碳供应到所述发酵液中，以促进快速生长期中的光合作用。

6.根据权利要求5所述的微藻发酵液生产装置，其中如果微藻是淡水微藻，所述自动二氧化碳供应装置在所述发酵液的pH为7.26或更高时自动供应二氧化碳，并且当所述发酵液的pH小于7.26时自动切断二氧化碳，以及如果微藻是海水微藻，当所述发酵液的pH值为7.30或更高时自动供应二氧化碳，并且当所述发酵液的pH小于7.30时自动切断二氧化碳。

7.根据权利要求1所述的微藻发酵液生产装置，其中所述压缩气体被注入装置的底部，使气泡形式的气体垂直上升，引起发酵液中的波纹，防止微藻附着至光生物反应器的壁，导致光，即光合作用的要素的渗透率增加，从而增加生长因子，即溶解二氧化碳、氮气和氧气的浓度，并转而促进光合作用和作为光合作用代谢产物的氧气，所述氧气通过设置在装置顶部的排放管立即排放到大气中。

8.根据权利要求7所述的微藻发酵液生产装置，其还包括用于精细控制气体压力的装置。

9.根据权利要求8所述的微藻发酵液生产装置，其中相同连接的垂直光生物反应器中发酵液的相互交换和流动仅由精细压力调节的空气的浮力引起。

10.根据权利要求1所述的微藻发酵液生产装置，其中通过来自所述光生物反应器的管道收获的浓缩微藻通过中空纤维膜以实现分别收集水和生物质。

11.根据权利要求10所述的微藻发酵液生产装置，其中所述分离的水使用所述气泡发生装置进行灭菌，并在发酵液中重复使用。

12.根据权利要求10所述的微藻发酵液生产装置，其中使用根据权利要求3所述的空气压缩机装置产生的余热干燥所述收获的生物质(浓缩微藻)。

13.根据权利要求1所述的微藻发酵液生产装置，还包括确保优化的全年微藻培养的乙烯基温室和其操作装置。

14.一种用生物质净化空气和水以及固定或转化二氧化碳的方法，其包括将待净化的空气和水供应到微藻发酵液生产系统的方法步骤，微藻发酵液生产系统包括：

使用微气泡发生器进行发酵液灭菌的装置；

将来自大气的二氧化碳和氧气注入所述发酵液中的空气压缩和压力均衡装置；

应对高于预定的最高温度的水温而维持合适的发酵液温度的空气冷却装置；

促进光合作用的自动二氧化碳供应装置；

配置成含有接种微藻的培养基的密封的垂直光生物反应器，垂直光生物反应器配置成允许光进入培养基，阻挡污染物并增加溶解的二氧化碳和氧气浓度；

使用中空纤维膜的高效率收获装置；以及

利用通过空气压缩产生的余热的热空气干燥装置。