[发明专利]多层次可抑制微藻附壁生长的大容量箱式光生物反应器

权利要求书

1.多层次可抑制微藻附壁生长的大容量箱式光生物反应器，包括：直角梯形的箱体，曝气装置，抑制附壁装置，内壁清洗装置，内光源装置，微藻及营养液添加管道，藻液排出管道，培养条件在线监测控制装置；其特征在于：

反应器顶部采用跑道池结构模式，反应器内藻液的液面[9]与反应器的顶部有一段空气区域，空气区域下是一段深度为20-30cm的依靠外部自然光进行光合作用的区域，该区域内无任何曝气装置、搅拌装置以及光源装置，只在距离反应器顶部5cm的外侧壁面有一个横置“V”字形排气溢液口[8]，该开口用于排气溢液，横置的“V”字形排气溢液口的外端有滤菌膜；

反应器的倾斜面向反应器内深入20cm的区域是平板光生物反应器结构模式，该区域依靠外部光源进行光合作用，该区域内只在底部有与该区域等长等宽的气体分布板[4]，在气体分布板下部是一个暂存气体的气室[5]，在气室的一端有相应的进气管[6]；在该处倾斜面的内壁上有一套清洗装置，其包括：位于倾斜面顶部的缠有棉纱的清洗杆[7]，位于倾斜面与直立面相交处的直立面上的导轨[10]，位于底部气体分布板上且紧靠倾斜面的滑轮[19]，以及穿过滑轮连接到清洗杆上的拉绳，拉绳有两根，一根向下穿过滑轮，一根向上，两根拉绳均通过顶部的开孔伸出到反应器外；

反应器内自然光入射不到的区域为人工光源培养区域，该区域的结构大体呈长方形，在其内间隔一定的距离安装由管状冷光源[2]及有微孔的圆柱形透明灯罩[3]构成的内光源装置，内光源装置的灯罩伸出反应器外的端部有圆饼形密封盖[15]，密封盖上连接有改进型灯座头[16]，在灯座头的一侧有一个气体进入管[17]；

反应器与倾斜面相对的直立面的顶部，以及与倾斜面相交的不含横置“V”字形排气溢液口的直立面的顶部，分别安装有藻液添加管[11]和营养液添加管[12]，在反应器与倾斜面相对的直立面的底部有藻液排出管[13]。

2.根据权利要求1所述的多层次可抑制微藻附壁生长的大容量箱式光生物反应器，其特征在于，所述的反应器的外形为直角梯形箱体[1]，梯形结构倾斜面的倾斜角控制在85度左右，梯形的顶部和斜边所在的面采用透光好、强度高的有机玻璃制作。

3.根据权利要求1所述的多层次可抑制微藻附壁生长的大容量箱式光生物反应器，其特征在于，所述反应器沿着倾斜面的长为1-500m，垂直倾斜面的宽为0.5-2.5m，高度为0.5-2m。

4.根据权利要求1所述多层次可抑制微藻附壁生长的大容量箱式光生物反应器，其特征在于，所述的内壁清洗装置为位于倾斜面顶部的缠有棉纱的清洗杆[7]，位于倾斜面与直立面相交处的直立面上的导轨[10]，位于底部气体分布板上且紧靠倾斜面的滑轮[19]，以及穿过滑轮连接到清洗杆上的拉绳，拉绳有两根，一根向下穿过滑轮，一根向上，两根拉绳均通过顶部的开孔伸出到反应器外。

5.根据权利要求4所述的清洗杆，其特征在于，杆的结构是细长的直杆，直径在2cm左右，选用强度高、耐腐蚀的材质制成，直杆外缠有清洗用的棉纱，所缠棉纱的厚度，控制在清洗杆沿壁上下运动时，棉纱能紧贴反应器内壁为宜；清洗杆的两端各固定一个圆饼形的滚轮，杆上有可以向上及向下拉的两根拉绳[20]；向下的拉绳穿过正对该绳的位于反应器底部的滑轮[19]，两根拉绳均通过反应器顶部的开孔伸出反应器的外部。

6.根据权利要求4所述的导轨，其特征在于，该导轨位于与倾斜面和直立面相交处的直立面上，该导轨与普通导轨结构类似，其宽度和导轨槽的深度控制在使其刚好容纳圆饼形的滚轮为宜，该导轨的上下部分均连接着反应器的顶部和底部。

7.根据权利要求1所述的多层次可抑制微藻附壁生长的大容量箱式光生物反应器，其特征在于，在反应器内自然光入射不到的区域安装由管状冷光源[2]及有微孔的圆柱形透明灯罩[3]构成的内光源装置，其在反应器内的位置是：最靠近反应器底的一排内光源装置与底部的距离为20cm，之后光源装置依次向上部空间排开，向上纵向的以40-50cm的距离排开，最上端的一排内光源装置与液面的距离为50cm，横向并排的每个内光源装置的间距为40-50cm。