[发明专利]生物微藻光合反应器及其使用方法

说明书

本发明公开生物微藻光合反应器及其使用方法，包括微藻光合生物反应系统、反应塔台，反应塔台和微藻光合生物反应系统之间通过循环输液管道进行衔接，微藻光合生物反应系统由多组直立式透明管道串联组成，每组直立式透明管道顶部均安装有释放氧气的排氧装置，每组直立式透明管道的底部均安装有帮助细胞加快分裂的二氧化碳注入口，使螺旋藻在室内进行培育，便于氧气的排放以及二氧化碳的注入，满足细胞加快分裂，进而达到快速生长的目的，使管道内不易污染。设计新颖，是一种很好的创新方案，很有市场推广前景。

技术领域

本发明螺旋藻的培育装置，特别是涉及生物微藻光合反应器及其使用方法。

背景技术

螺旋藻是一类低等植物，细胞结构简单原始，胞内无色素体，是地球上最早出现的光合生物，其色素分布在原生质体外部的色素区。螺旋藻含有β胡萝卜素、维生素B1、B2、B5、B6、B11、B12、C、E，还含有多种人体必需的微量元素钙、镁、钠、钾、磷、碘、硒、铁、铜、锌等，以及γ亚麻酸、多糖，且各具特殊的生理功能，能够增强机体免疫力，抑制一些致癌物质的致癌作用，对生殖，心血管、呼吸、消化及神经系统均有良好的作用。螺旋藻的细胞壁很薄，厚度只有40-60μm，而且是由肽葡聚糖构成的，极易被人体消化吸收。

螺旋藻属于蓝藻门，颤藻科的一种光能自养型生物，细胞内没有真正的细胞核，又称蓝细菌。经研究表明，螺旋藻中蛋白质含量高，氨基酸组成十分合理，其中8种必须氨基酸的含量接近FAO推荐的标准，是迄今为止科学家发现的最优秀的营养最全面、最均衡的纯天然蛋白质食品源。由于螺旋藻的细胞壁是由多糖组成，易于消化吸收，生物利用率达68％。但螺旋的天然资源非常有限，所以国内一般采用开放式水泥大池室外或大棚、管道养殖方法。由于水源、温度、光照、营养液受自然条件天气、季节、地区影响年生产有效时间南部每年不足240天，长江以北地区180天-150天，螺旋藻的生长除了需要氮、磷、钾外，还需要大量的CO2，并且需要在PH值小于11的碱性环境中生长，因此需要在养殖池内加入大量的小苏打(NaHCO3)，由于长期添加小苏打使养殖池内的PH值升高，影响螺旋藻的生长，进而影响螺旋藻的产量，如果直接使用酸中和，可致死螺旋藻，而且螺旋藻在生长时温度也不容易控制，光能得不到有效利用，二氧化碳也得不到及时的供给，在实际的培育过程中存在很大缺陷，也有采用封闭式管道生产螺旋藻的，如中国专利号03128138.9，专利名称：一种微藻工业化生产用光合生物反应器系统，由立体双排平螺旋式管道和独特的U型连接弯头,双反应塔,零剪切力之输液泵,二氧化碳注气装置,人工光照装置,冷热交换器等构成，这种反应器虽然也设置有二氧化碳注气装置，但是不能单独到注入到每支透明管里边，二氧化碳的注入量不容易控制，给实际生产螺旋藻带到了不便，且氧气只能由单独的排氧装置排出，容易使管道造成污染，对微生物受到破坏，且照明不能够灵活控制，反应塔只能衔接一个反应装置，增加了生产的成本，且生产的效率非常低，存在着不足，不能满足社会高速发展的需求。

综上所述，针对现有技术的缺陷，特别需要生物微藻光合反应器及其使用方法，以解决现有技术的不足。

发明内容

针对现有技术在培育螺旋藻过程以及在实际的使用过程中存在的不足，本发明提出生物微藻光合反应器其使用方法，设计新颖，通过由多根透明管道串联组成生物光合反应器，使每根透明管道底部都设置有二氧化碳注入口，使得溶液能够及时的供给和利用二氧化碳，满足细胞加快分裂，进而达到快速生长的目的，管道的顶部均安装有氧气排气口，控制排气量使管道内保持正压不易污染，且节省占地面积，提升螺旋藻的生产效率，以解决现有技术的缺陷。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：