[发明专利]光生物反应器及基于光生物反应器养殖微生物的方法

说明书

本发明属于微生物培养技术领域，具体涉及一种光生物反应器及基于光生物反应器养殖微生物的方法，包括养殖采集单元、供气单元、培养基供给单元以及能与外部设备控制器；所述养殖采集单元包括多个依次通过流转管道相连的养殖器，两养殖器之间的流转管道上设有流转电磁阀和水泵；每个养殖器上均设有补光装置；每个养殖器内各种传感器；所述控制器上设有用于输入信息和显示信息的触控屏；所述补光装置、各种传感器、供气单元、培养基供给单元分别与控制器连接。本发明通过采集的微生物生长环境的各种数据信息，控制微生物的生长环境，从而为微生物创造最适宜的生长环境，提高微生物生产的效率。

技术领域

本发明属于微生物培养技术领域，具体涉及一种光生物反应器及基于光生物反应器养殖微生物的方法。

背景技术

微生物能够利用简单的矿物质营养素，在光合作用(日光和人工照明)的情况下合成有机化合物并进行增殖。由于微生物具有高效光利用率，以及从周围环境中快速高效吸收营养素(如CO2、氮、磷等)并转化成有机化合物的能力，使微生物具有解决食品短缺、能源危机和CO2减排的巨大经济潜力。

微生物一般在跑道池中、玻璃管道中培养。跑道池中培养简单，但是容易混入微生物的天敌以及各种杂菌等，不容易达到较高的生物密度，产量低。玻璃管道中培养，设备成本高昂，同时单位面积的养殖用地也存在产率低的情况。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种光生物反应器及基于光生物反应器养殖微生物的方法，通过采集的微生物生长环境的各种数据信息，控制微生物的生长环境，从而为微生物创造最适宜的生长环境，提高微生物生产的效率。

第一方面，本发明提供了一种光生物反应器，包括养殖采集单元、供气单元、培养基供给单元以及能与外部设备进行通信的控制器；

所述养殖采集单元包括多个依次通过流转管道相连的养殖器，两养殖器之间的流转管道上设有流转电磁阀和水泵；每个养殖器上均设有补光装置；每个养殖器内设有光照传感器、PH值传感器、溶氧传感器、温度传感器、液位传感器和生物传感器；

所述供气单元包括曝气罐、多个氧气管道、二氧化碳罐和多个二氧化碳管道，每个氧气管道连接曝气罐和一个养殖器，每个氧气管道上设有氧气电磁阀，每个二氧化碳管道连接二氧化碳罐和一个养殖器，每个二氧化碳管道上设有二氧化碳电磁阀；

所述培养基供给单元包括培养基罐和多个培养基管道，每个培养基管道连接培养基罐和一个养殖器，每个培养基管道上设有培养基电磁阀和培养基泵；

所述控制器上设有用于输入信息和显示信息的触控屏；

所述补光装置、光照传感器、PH值传感器、溶氧传感器、温度传感器、液位传感器、生物传感器、流转电磁阀、水泵、氧气电磁阀、二氧化碳电磁阀、培养基电磁阀、培养基泵、触控屏分别与控制器电连接。

优选地，所述养殖器下部设有连接气体管道的氧气进口、连接二氧化碳管道的二氧化碳进口和连接流转管道的出液口，所述养殖器上部设有连接培养基管道的培养基口、连接流转管道的进液口和用于排气的排气口。

优选地，所述补光装置包括外补光装置和内补光装置，所述养殖器的周侧均匀设有竖向的多个外补光装置，所述养殖器的中轴位置设有上端开口的容置腔，所述容置腔内设有竖向的内补光装置。

优选地，所述外补光装置包括外补光支架和与外补光支架连接的LED灯条；

所述外补光支架包括顶板、底板、以及连接在顶板和底板之间的侧板，所述侧板呈外凸的柱面，且所述侧板的内表面设置有反光层，所述LED灯条的两端分别固定在顶板和底板上。

优选地，所述内补光装置包括圆柱形的内补光支架和与内补光支架连接的LED灯条；