[实用新型]一种高效封闭式海洋微藻培养光生物反应器

说明书

本实用新型公开一种高效封闭式海洋微藻培养光生物反应器，包括底座、外圆筒、内圆筒、顶盖、曝气管、出气孔、突起、植物光源灯、电源控制开关、清洗喷头、通气孔、取样口、出料管、出料阀、pH和盐度显示器、pH和盐度传感器和温度自动控制器；本实用新型的筒体由透明材料如亚克力材料制成，植物光源灯置于高透光率的内圆筒内，底部的突起使光线在筒体内形成漫反射，提高了光能的利用率；植物光源灯设置在反应器中心，光照强度高且均匀，光源吸收利用度高，显著降低能耗，本实用新型具有占地面积小、可实现立体培育、操作简便高效、微藻生长快速稳定、单位水体藻产量高、藻细胞纯度高不易污染等优点。

技术领域

本实用新型涉及一种高效封闭式海洋微藻培养光生物反应器。

背景技术

海洋微藻是一类在海洋分布广泛，营养丰富、光合利用度高的自养植物，细胞代谢产生的多糖、蛋白质、色素等，使其在水产育苗和养殖、食品、医药、基因工程、液体燃料等领域具有很好的开发前景。海洋微藻作为优良的天然饵料被广泛应用于水产养殖，是多种软体动物、甲壳类幼体和浮游动物(如轮虫)的主要食源。海洋微藻经济价值不仅体现在其作为饵料上，近年的研究发现多种微藻具抗肿瘤及抗菌活性物质，海洋微藻新活性成分的发现为人类提供了另一条新药开发的方向。但传统的光生物反应器在培养微藻时存在以下不足：

1、光能利用率不高。光生物反应器的采光方式主要有室外直接采光和人造光源采光两种。室外采光存在光率低、光能流失大、晚上不能保证供给的不足。采用人造光源则存在大量消耗电能的弊端，不利于降低微藻大规模培养的成本。

2、开放式的培养模式易造成微藻被其他杂藻和病原污染，影响培养的纯度、产量和稳定性，无法实现稳定优质高产。

3、二氧化碳利用率不高。微藻培养过程中需要吸收CO₂进行光合作用，因此在进行微藻工业化养殖时需要提供大量的分散的CO₂作为微藻光合作用的原料。目前多采用带有一个出口的管路系统将空气通入微藻悬浮液中，但用此方法培养时CO₂在培养液中溶解度较低、气泡直径较大、停留时间短，不利于藻类吸收。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种高效封闭式海洋微藻培养光生物反应器。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型的高效封闭式海洋微藻培养光生物反应器，包括底座、外圆筒、内圆筒和顶盖，所述外圆筒和内圆筒均竖直安装在底座上，内圆筒位于外圆筒的内部，外圆筒和内圆筒的中心线重合，外圆筒内壁上还设有温度自动调节装置；

所述外圆筒上自由放置有顶盖，所述顶盖对应内圆筒的位置缺失一内圆筒直径大小的圆，使内圆筒穿过顶盖；

所述底座上端面围绕着内圆筒设有圆环状的曝气管，所述曝气管壁间隔均匀设有多个出气孔；底座上端面、位于外圆筒和内圆筒之间，还设置有多个突起；

所述内圆筒内设有植物光源灯，内圆筒内壁上部设有电源控制开关，植物光源灯与电源控制开关电性连接。

优选地，所述顶盖设有4个清洗喷头，所述4个清洗喷头间隔均匀分布，且与顶盖中心的距离相同。

优选地，所述顶盖均布有8-10个通气孔，所述通气孔的直径为1-2cm。

优选地，所述外圆筒下部设有取样口。

优选地，所述底座设有出料管，所述出料管上设有出料阀。

优选地，所述外圆筒、内圆筒和顶盖均采用透明材料制备而成。

优选地，所述透明材料为亚克力高透明度材料。

优选地，所述底座上还设有pH和盐度显示器，所述pH和盐度显示器与设于外圆筒内壁的pH和盐度传感器相连接。