[实用新型]用于培养微藻的气动搅拌式生物反应器

说明书

本实用新型涉及微藻培养技术领域，是一种用于培养微藻的气动搅拌式生物反应器，此反应器包括罐体和盖板，以及安装在罐体里面的供气搅拌装置，供气搅拌装置由气管、旋转接头和螺旋桨组成，螺旋桨位于罐体底部中心位置，其叶片体内布置有主气孔和支气孔，并通过旋转接头与气管贯通，螺旋桨喷出的培养气体可以推动螺旋桨在水平面内做自由转动，从而对罐体内的培养液起到搅拌作用，同时能提高微藻培养过程中对光照和培养气体的利用率。

技术领域

本实用新型涉及微藻培养技术领域，是一种用于培养微藻的气动搅拌式生物反应器。

背景技术

微藻在地球生态进化过程中起到了关键作用，微藻能通过光合作用，生成大量的蛋白质、油脂和各类脂肪酸等其他生命体所需的有机物质。因此对微藻的利用，越来越受到食品加工、农业生产、能源行业和医药行业的重视。

目前密闭式的人工培养生物反应器，主要包括采用列管式、平板式和罐体式。其中的管道式光生物反应器，在培养过程中，由于反应器较为复杂，藻类在生长的过程中容易出现贴壁，且不易清理，同时存在培养气体利用率低的问题；平板式光生物反应器，通常采用玻璃或有机玻璃等材料制作反应器，成本较高，且在培养过程中容易出现培养液搅拌不均匀的问题；罐体式光生物反应器，由于罐体较大，容易出现搅拌不均匀的问题，从而导致光照和培养气体利用率较低。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型实施例提供了一种用于培养微藻的气动搅拌式生物反应器，以解决现有罐体式生物反应器培养液搅拌不均匀的问题，进而在培养过程中提高光照和培养气体的利用率。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

用于培养微藻的气动搅拌式生物反应器，包括圆柱形的罐体和盖板，所述罐体内安装有供气搅拌装置，所述供气搅拌装置包括气管、旋转接头和螺旋桨，所述螺旋桨位于罐体底部中心位置且其内布置有主气孔和支气孔，并通过旋转接头与气管相连接，所述螺旋桨的旋转面距离罐体底面的距离为50～100mm且螺旋桨的边沿距离罐体侧壁的距离为50～100mm；所述螺旋桨一体成型，包括桨毂和叶片，所述桨毂设置有内螺纹一并与旋转接头相固定，所述叶片沿着桨毂周身均匀布置且数量不少于两片，所述叶片的随边高于导边且其内部沿随边轴向布置有一条直径为3～5mm的、与桨毂内腔贯通的主气孔，所述随边侧面布置有若干直径为1～3mm的、与主气孔贯通的支气孔，所述支气孔的间距为10～20mm。

进一步的，所述旋转接头包括母头壳体、子头壳体，以及安装在母头壳体和子头壳体内的子头、密封组件和弹簧，所述母头壳体呈圆筒状且其顶部中心位置设有圆筒状的连接头一，所述连接头一内部设有内螺纹二，并与气管相互配合；所述母头壳体底部设置有半圆形连接座一，所述连接座一的数量不少于三个；所述子头壳体呈圆筒状且其内径和外径均与母头壳体的内径和外径相同，所述子头壳体的底部中心位置设有圆形通孔且顶部设有半圆形连接座二，所述连接座二的数量和位置与连接座一相同并通过螺栓固定。

进一步的，所述子头呈圆筒状且其中部布置有圆形凸台一，所述子头插在子头壳体底部的圆形通孔内，所述圆形凸台一插在子头壳体的内腔中且其直径与子头壳体的内径相适应，所述子头的底部设有与桨毂的内螺纹一相互配合的螺纹段一。

进一步的，所述弹簧为圆柱螺旋压缩弹簧，其直径比子头壳体的内径小3～5mm，所述弹簧的一端与子头圆形凸台一的顶面相贴合，另一端与密封组件相贴合。