[发明专利]用于容纳的微生物培养的光生物反应器

权利要求书

1.一种光生物反应器系统，其包括一个或多个细长的生物反应器，其中每个生物反应器包括柔性管、连接至所述管的头端部的头部件和连接至所述管的尾端部的尾部件，每个细长的生物反应器以相对于地面的一个或多个接近水平的角度提供，所述接近水平的角度在相对于水平面1-8度的范围内，并且每个生物反应器具有细长的内部空间，所述内部空间容纳通过空气混合系统混合的细胞悬浮液；

其中所述空气混合系统包括进入每个生物反应器的所述头部件内部的空气入口，所述头部件适合使空气从所述空气入口进入并积聚在所述头部件的内部中，直到所述头部件中的空气压力增加至高于所述生物反应器中的液压压头，并且所述头部件中的空气以大气泡从所述头部件进入所述管内并朝向所述管的尾端部移动；并且

其中来自任一个所述细长的生物反应器的细胞悬浮液不会进入任何其他的所述一个或多个细长的生物反应器，使得所述生物反应器适合于生长不同的细胞。

2.根据权利要求1所述的光生物反应器系统，其中所述头部件包括空气入口、CO₂入口、营养物入口和用于水输入或细胞收获的管线。

3.根据权利要求2所述的光生物反应器系统，其中输入到所述生物反应器内的所有空气、CO₂、营养物和水被输入到所述头部件中。

4.根据权利要求3所述的光生物反应器系统，其中除了连接至所述空气入口的入口管道和用于水输入或细胞收获的所述管线、所述CO₂入口和所述营养物入口以外，每个头部件是在近端闭合的刚性管道，并且其中每个头部件在远端是开放的，用以与所述管流体连通，包括所述大气泡从所述头部件向所述管移动。

5.根据权利要求4所述的光生物反应器系统，其中所述头部件不包括分布器板、喷嘴、孔板、挡板或突出物，使得所述大气泡而不是小气泡在所述头部件中形成并从所述头部件移动到所述管中。

6.根据权利要求1所述的光生物反应器系统，其中所述尾部件是在远端闭合和在近端开放的刚性管道，用以与所述管流体连通，所述尾部件具有在所述尾部件的上表面中的端口和排气管线的连接器，用于从所述生物反应器在所述尾端部放气。

7.根据权利要求1所述的光生物反应器系统，其包括在每个细长的生物反应器的外表面处或附近的水管线，所述水管线延伸每个细长的生物反应器的长度并连接至喷雾喷嘴，所述喷雾喷嘴将水喷射到所述生物反应器上以蒸发冷却所述生物反应器。

8.根据权利要求7所述的光生物反应器系统，其中所述管驻留在细长槽中，所述细长槽收集来自喷射在所述生物反应器上的水的径流。

9.根据权利要求8所述的光生物反应器系统，其包括在所述头部件的至少一部分下方并适于捕获从所述细长槽流动的液体的排水槽，所述排水槽管道输送至下水道或其他废物处理。

10.根据权利要求1所述的光生物反应器系统，其包括适于在每个生物反应器上延伸各个量的遮阳物以遮阳所述生物反应器免受阳光。

11.根据权利要求7所述的光生物反应器系统，其包括适于在每个生物反应器上延伸各个量的遮阳物以遮阳所述生物反应器免受阳光。

12.根据权利要求1所述的光生物反应器系统，其中所述管被分成由多个中空辊环连接在一起的多个管部分，每个辊环包括围绕并限定中空内部的辊环壁，与所述中空内部连通的两个开口端，并且具有通过所述辊环壁进入所述辊环的中空内部的至少一个端口，使得所述多个管部分的内部空间与所述开口端和所述中空内部流体连通，并且所述至少一个端口适于通过所述端口插入感测探针并进入所述中空内部，用以监测所述辊环中的操作条件。

13.根据权利要求12所述的光生物反应器系统，其中所述感测探针监测所述辊环中的操作条件，所述操作条件选自pH、电导率、温度、氧含量。