[发明专利]光生物反应器系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种光生物反应器系统。

背景技术

光生物反应器是指能用于光合微生物及具有光合能力的组织或细胞的培养的一类装置。提高光生物反应器的受光强度和受光面积可有效提高光合微生物的光能利用效率，能实现光合生物的高密度培养并获得较高的单位面积或体积生物量产量。藻类尤其是单细胞微藻能有效地利用光能、CO₂和无机盐类合成蛋白质、脂肪、碳水化合物以及多种高附加值生物活性物质，故目前光生物反应器广泛用于微藻的高密度培养。

微藻是一种光自养生物，微藻自养过程中光是影响其生物量的主要限制因子之一。增加微藻培养过程中光生物反应器的受光面积和受光强度可以提高微藻对光的利用效率，从而达到提高微藻生物量的目的。但是，受到太阳东升西落的影响，光生物反应器受光面积和受光强度在一天中变化很大，微藻对太阳光的利用效率较低。

另外，微藻在生长过程中主要是利用日光中的可见光，而日光中的红外线和紫外线则不能被微藻利用。红外线和紫外线可以导致藻液温度升高，造成微藻死亡。

发明内容

考虑到上述问题提出了本发明。本发明提供了一种光生物反应器系统，包括：光生物反应器；以及反光装置，所述反光装置构造成向所述光生物反应器反射太阳光。

根据本发明的光生物反应器系统包括反光装置，用于向光生物反应器反射太阳光，因此能够增加照射到光生物反应器的光量，从而提高光生物反应器对太阳光的利用效率。

根据本发明的一个实施例，所述反光装置包括隔热膜，所述隔热膜能够反射太阳光中的可见光，同时吸收太阳光中的红外线和紫外线。从而，通过反光装置，既增加了照射到光生物反应器的光量，又不会造成光生物反应器内部培养液温度升高，因而有利于微藻的培养。

根据本发明的一个实施例，所述光生物反应器为具有第一侧面和第二侧面的板式光生物反应器，所述反光装置构造成将从所述第一侧面所在的一侧照射的一部分光线反射到所述第二侧面上。因此，根据该实施例的光生物反应器系统，能够避免光生物反应器在太阳光下培养生物物质例如微藻时因太阳的东升西落造成的一侧光照强度不足的现象，从而提高生物物质对光的利用效率，实现提高产量的目的。

根据本发明的一个实施例，所述光生物反应器系统进一步包括位于所述光生物反应器下方的沟槽，所述反光装置布置在所述沟槽中。

所述反光装置可以是具有半椭圆形横截面的反光板。

可选地，所述反光装置可以是通过枢轴可枢转地连接的两块反光板，所述枢轴安装在所述沟槽的底部。

根据本发明的一个实施例，在所述沟槽的开口上覆盖透明盖板，所述光生物反应器设置在所述透明盖板上。

可选地，在所述反光装置上设置有自动角度调节机构，用于自动调节各个反光板的角度。

根据本发明的一个实施例，所述反光装置设置在所述板式光生物反应器的一侧，且包括多块可枢转地连接的反光板。

根据本发明的一个实施例，所述光生物反应器为跑道池型光生物反应器，所述反光装置设置在所述光生物反应器的一侧，且包括多块可枢转地连接的反光板。

所述多块反光板中的最下面的反光板上可以设置有滚动装置，以便于移动所述反光装置。

根据本发明的一个实施例，在光生物反应器的外表面上设置有隔热膜，所述隔热膜能够使太阳光中的可见光透过，同时吸收太阳光中的红外线和紫外线。

为了使本发明的目的、特征及优点能更加明显易懂，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施例的光生物反应器系统的横截面示意图；

图2是根据本发明的第二个实施例的光生物反应器系统的横截面示意图；

图3是根据本发明的第三实施例的光生物反应器系统的侧面示意图；

图4是图3中所示的光生物反应器系统中的反光装置的结构示意图；以及

图5是根据本发明的第四实施例的光生物反应器系统的示意图。

具体实施方式

以下仅通过例子说明本发明的具体实施方式。本发明亦可通过其它不同的方式加以施行或应用，本说明书中的各项细节可在不背离本发明的总体构思的情况下进行各种调整与变更。再者，附图仅以示意方式说明本发明的基本构想，故图示不一定按比例绘制，并且图示中仅显示与本发明有关的部件，但显然本发明可根据实际应用包括其它的部件。在以下说明中，类似的附图标记表示类似的部件。

第一实施例