[发明专利]兼养-自养连续培养光合微生物的方法及其培养系统和应用

权利要求书

1.一种兼养-自养连续培养光合微生物的方法，其特征在于，该方法包括：在第一光照和第一通气下，将光合微生物送至第一养殖单元中进行兼养培养，得到第一培养液；同时，在第二光照和第二通气下，将光合微生物送至第二养殖单元中进行自养培养，得到第二培养液；该方法中，将所述第一养殖单元排放的气体作为部分或全部的所述第二通气的气源，并将所述第二养殖单元排放的气体作为部分或全部的第一通气的气源；两培养阶段的光合微生物相同；所述第二通气的通气量为0.2-5L/(L·min)；

所述第一光照的光照强度为10000-20000lux，所述第二光照的光照强度为10000-30000lux；光照所采用是人工光源，并且，人工光源在光线方向上的间距为2-300mm；

所述第一养殖单元和第二养殖单元串联连通；将兼养培养至藻细胞生长缓慢后的培养液部分送至自养培养的第二养殖单元中，且送至第二养殖单元中的部分第一培养液不稀释，以在第二养殖单元中进行高浓度自养培养；

所述光合微生物为小球藻；

兼养培养的培养体系采用的培养基为以下组成：K₂HPO₄·3H₂O：20-50mg/L，NaNO₃：1200-2000mg/L，Na₂CO₃：10-30mg/L，MgSO₄·7H₂O：50-90mg/L，CaCl₂·2H₂O：30-50mg/L，柠檬酸：1-10mg/L，柠檬酸铁铵：1-10mg/L，EDTA钠：0.5-2mg/L，微量元素A5：0.5-2ml/L。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述第二养殖单元排放的气体收集且压缩后作为第一通气的气源。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第二养殖单元排放的气体和空气混合作为第一通气的气源。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一通气的通气量为0.2-5L/(L·min)。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其中，所述兼养培养的温度为20-35℃；

所述自养培养的温度为20-35℃。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，兼养-自养串联连续培养光合微生物采用的系统包括：用于光合微生物兼养培养的第一养殖单元和用于光合微生物自养培养的第二养殖单元，其中，第一养殖单元包括第一光照装置和第一通气装置，所述第二养殖单元包括第二光照装置和第二通气装置，光照装置所采用是人工光源，并且，人工光源在光线方向上的间距为2-300mm；

其中，所述第一养殖单元的排气口与第二养殖单元的第二通气装置连通，以使得所述第一养殖单元排放的气体作为部分或全部的第二通气装置的气源；

所述第二养殖单元的排气口与第一养殖单元的第一通气装置连通，以使得所述第二养殖单元排放的气体作为部分或全部的第一通气装置的气源；

所述第一养殖单元的培养液出口与第二养殖单元的藻液入口连通，以使得光合微生物在第一养殖单元中进行兼养培养后，未经稀释下直接进入到第二养殖单元中进行自养培养。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第二养殖单元的排气口依次与集气装置和增压装置相连接，而后再与第一养殖单元的第一通气装置连接，以将所述第二养殖单元排放的气体收集且压缩后作为第一通气装置的气源。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，所述第一养殖单元为发酵罐结构；第二养殖单元为管式、板式或柱式光生物反应器结构。

9.一种生产生物质的方法，包括采用权利要求1-8中任意一项所述的方法培养光合微生物，并从所得的光合微生物中提取生物质。

10.一种生产生物能源的方法，包括采用权利要求1-8中任意一项所述的方法培养光合微生物。