[实用新型]一种光生物反应器

说明书

本实用新型公开了一种光生物反应器，包括循环缓冲装置、光生物反应器主体管道、以及动力装置；所述光生物反应器主体管道设置有循环进液端与循环出液端，且分别与所述循环缓冲装置连接；所述动力装置驱动所述光生物反应器主体管道内的液体上升并从所述循环出液端溢流流向所述循环缓冲装置。本实用新型在循环过程中对微藻的伤害小，确保微藻的正常成长，且结构简单，易于推广。

技术领域

本实用新型涉及微藻类培养技术领域，尤其涉及一种光生物反应器。

背景技术

微藻是一类陆地、海洋分布广泛，营养丰富、光合作用度高的自养植物；在食品、医药、基因工程、液体燃料等领域具有很好的开发前景。随着传统化石能源(石油、煤炭等)的日益枯竭，微藻作为可再生能源(油脂等)得到了人们的高度重视，具有重要社会意义；所以微藻产业显示出广阔的应用前景。

光生物反应器是一种用于光合生物细胞或组织培养、具有较高光合效率的装置。尤其是微藻和光合细菌等生物在最佳条件下能够进行高密度、高产量、高品质的连续、半连续培养。不断研发出新型高效、简易适用于研究和生产的高效光反应器，正成为藻类和光合生物技术发展的重要组成部分。多年的光反应器研究结果表明，管道式的光合反应器具有应用发展前景。

现有技术中，光生物反应器主体管道中的培养液通常采用流程泵作为循环动力带动培养液形成循环；但是流程泵产生的机械剪切力对培养液中的微藻的伤害程度较大，不能保证微藻的正常成长。

实用新型内容

为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种光生物反应器，其采用培养液的溢流现象形成循环，故其在循环过程中对微藻的伤害小，确保微藻的正常成长，且结构简单，易于推广。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案来实现的：

一种光生物反应器，包括循环缓冲装置、光生物反应器主体管道、以及动力装置；所述光生物反应器主体管道设置有循环进液端与循环出液端，且分别与所述循环缓冲装置连接；所述动力装置驱动所述光生物反应器主体管道内的液体上升并从所述循环出液端溢流流向所述循环缓冲装置。

所述循环缓冲装置为循环缓冲罐；所述光生物反应器主体管道至少部分透明。

使用使，在所述光生物反应器主体管道中注入一定量的微藻培养液，一定量的微藻培养液可理解为：当所述动力装置作用于所述光生物反应器时，所述微藻培养液上升过程中能够发生溢流现象，即流出所述光生物反应器。

采用上述结构，在没有动力装置作用的状态下，所述光生物反应器主体管道与所述循环缓冲装置中的微藻培养液趋于平衡，即不发生循环交换；当所述动力装置作用于所述光生物反应器时，位于所述光生物反应器主体管道中的微藻培养液液位上升且发生溢流现象，溢流出的微藻培养液通过循环出液端进入到循环缓冲装置中，此时循环缓冲装置中的微藻培养液的液位上升，此时原本的平衡被打破，为求新的平衡，故而所述循环缓冲装置中的微藻培养液会通过所述循环进液端进入至所述生物反应器主体管道中，达到一个新平衡，形成一次循环；故而只要所述动力装置持续作用于所述光生物反应器，所述光生物反应器主体管道与所述循环缓冲装置中的微藻培养液就会持续循环；由于采用溢流现象和液面平衡现象，实现循环，大大减小了对微藻的伤害，确保其存活率。

进一步地，所述动力装置为气体动力装置。

利用气体作为动力装置，即向所述光生物反应器中打入气体；进入到光生物反应器中的气体会在所述光生物反应器主体管道搅动并抬高位于所述光生物反应器主体管道中的微藻培养液的液面，使其发生溢流现象。

采用上述结构，其一，气体进入至微藻培养液中后不会对培养液造成不利的影响，或者影响微藻的品质；其二，气体会对微藻培养液进行搅动，使得光生物反应器主体管道中的微藻能够和光照较为均匀的接触，从而使得光能够有效利用。