[发明专利]一种高效捕光培养藻类的新方法

说明书

技术领域

本发明属于藻类培养领域，是一种高效率利用太阳光培养藻类的新方法。

背景技术

气候变暖与大气中二氧化碳浓度有极其密切的关系。由于大量消耗煤炭、石油、天然气等化石能源，向大气中释放的二氧化碳超过了生态环境净固定二氧化碳的能力，打破了地球碳循环过程，造成气候异常，影响人类的生存环境。

藻类通过光合作用，固定二氧化碳、太阳能，经过系列代谢最终形成油脂、蛋白质、多糖以及其它多种活性物质，可以广泛应用于可再生能源、饲料、食品、医药保健、化妆品等领域。藻类具有光合效率高、生长快、生产周期短等优点，是极具开发潜力的可再生新能源原材料之一。

自养藻类是通过光合作用，将光能转化成化学能，维持藻类自身的生长繁殖。光能是藻类最终的能量来源。在其他营养元素充足的条件下，对一个藻类培养系统来讲，光能输入的多少，决定了藻类的最终产量。所以，要想获得大的藻产量，就要最大限度地利用太阳光。

光在培养液中的衰减现象。光穿过物质时，会被物质吸收，光强度减弱。太阳光穿过藻类培养液时，会发生衰减现象，光线能够穿越的距离有限。

目前藻类培养系统中，如何充分利用光能、培养液中光照强度调整等问题尚未解决。培养液内部光强弱，制约藻类培养规模放大；背光面光强弱；

本发明就是针对这些关键问题，提高了藻类培养过程中太阳光的吸收、利用效率，增加了藻类的产量，降低生产成本。

发明内容

本发明提供一种高效利用太阳光培养藻类的新方法，用以解决藻类产业化生产过程中如何才能实现高效利用太阳光光能这一核心关键难题。

为解决这一难题，本发明提供如下解决方案：

一种高效捕获太阳光培养藻类的新方法，其特征在于：中空圆柱体培养系统，且中空底部为反光材料，。

(1)圆环体培养系统。由两个直径不等的两个透光材料(例如玻璃等)圆桶套在一起(如图1所示)，再加上底板，即构成圆环体状的微藻培养容器。圆环体培养系统能更有效接受太阳光。一天当中，不同时刻太阳光照射的藻类培养容器的角度不同。该圆环体培养系统，可以最大限度地保持较理想的光照条件。与其他非圆柱体形状培养容器相比，避免了因为太阳光入射角度的改变，进入培养液中的太阳光发生大幅度的变化的不足。

(2)中空自然补光。圆环体微藻培养系统中部是空的，及直径较小的那个圆桶(2)所包围的空间。太阳光可以直接照射圆环体培养系统的内液面，改善培养液的光照均匀性。这样就解决了较大培养体系中部光照不足的问题。

(3)反射光再利用。底板为反光材料制成。有照射到圆环体内壁的太阳光线反射后，或经底板、圆环体内壁反射后，进入培养液中，提高了太阳光的利用率。

与现有藻类培养系统相比，本发明所提供的高效捕光藻类培养新方法具有如下优点：(1)提高了太阳光利用效率。(2)改善了培养液中光照条件。

附图说明

高效捕光微藻培养系统示意图。

图中，1为圆环体培养系统的外壁，2为圆环体培养系统的内壁，3为底板，4为光线。

具体实施方式

以下对本发明的实施加以说明。

实现本发明所需的装置系统如下：

1、组成培养室的圆桶透光壁(1)、(2)，两者间的空间即为培养室。

2、反光材料制成的底板(3)，是培养系统的底部。

本发明实现了二氧化碳的高效补充，具体包括以下几个步骤：

1、将透光的圆桶(1)、(2)按照附图所示的位置固定在底板(3)上。。

2、在圆环体(1与2之间的空间)加培养液，接种藻种。