[发明专利]一种固碳除氧光生物反应器及其应用

权利要求书

1.一种光生物反应器，包括光生物反应器主体（5）、供气装置（20）、溶液参数监测系统（30）、和光照装置（14），其特征在于：还包括曝气系统（40），所述的曝气系统（40）包括增压泵（1）和曝气器（3），所述的曝气器（3）位于光生物反应器主体（5）的底部，与置于光生物反应器主体（5）外部的增压泵（1）相连。

2.根据权利要求1所述的光生物反应器，其特征在于：所述的供气装置（20）包括贮气瓶（7）和气体流量计（8），所述的贮气瓶（7）与气体流量计（9）相连，贮气瓶（7）输出的气体通过气体流量计（9）控制气体流速。

3.根据权利要求1所述的光生物反应器，其特征在于：所述的溶液参数监测系统（30）包括二氧化碳电极（9）、pH电极（10）、溶解氧电极（11）、信号转换器（12）和计算机（13），所述的二氧化碳电极（9）、pH电极（10）、溶解氧电极（11）位于光生物反应器主体(5)的顶部，并分别与信号转换器（12）相连；所述的信号转换器（12）通过串行接口与计算机（13）相连。

4.根据权利要求1所述的光生物反应器，其特征在于：所述的光照装置（14）为荧光灯管或LED灯板。

5.根据权利要求1所述的光生物反应器，其特征在于：所述的曝气器（3）通过管路与贮气瓶（7）连接；

或所述的增压泵（1）的进水口与排液口（4）相连，其出水口与光生物反应器主体（5）底部的进液口（2）连接。

6.根据权利要求1所述的光生物反应器，其特征在于：所述的曝气器(3)与进液口（2）连接；

或所述的光生物反应器顶部设有排气口（6）；

或所述的光生物反应器主体（5）的材料为聚甲基丙烯酸甲酯，呈圆筒状，高径比为6，其内径范围为0.12-0.18m,高为0.7-1.5m。

7.一种权利要求1-6中任一所述的光生物反应器固定烟气中二氧化碳并脱除溶液中溶解氧的应用，其特征在于：包含以下步骤：

（1）将藻液加入到光生物反应器主体（5）中，打开贮气瓶（7），向反应器主体通气，打开光照装置（14），对藻液进行光照；同时打开溶液参数监测系统（30）监控固碳除氧过程中的参数；

（2）打开增压泵（1），藻液在增压泵的循环下，不断打入曝气器（3），藻液与二氧化碳 气体在曝气器内部混合，进行曝气，曝气完毕后，剩余气体通过排气口（6）排放。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：所述的步骤（2）的光生物反应器的温度为25-30℃；

或所述的贮气瓶（7）中二氧化碳浓度为5-15%，其余为氮气。

9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：或所述的步骤（1）中藻液为绿球藻的藻液，处于对数生长期，藻液密度为0.5-1.5g/L；

或所述的步骤（1）中气体流速为30-120mL/min，气体流速通过气体流量计（8）控制，光照强度为70-280μmol/m²/s，光照时间为12-24h/d；

或所述的光照强度为70-280μmol/m²/s。

10.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：所述的增压泵（1）的扬程为5-12m,流量3-6m³；

或所述的步骤（1）中，打开溶液参数监测系统（30）是打开信号转换器（12）和计算机（13），通过二氧化碳电极（9），pH电极（10），溶解氧电极（11）监测溶液中溶解二氧化碳，pH，溶解氧。