一種光生物反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及光生物養殖技術領域，尤其涉及一種光生物反應器。
【背景技術】
[0002]光生物是一種可進行光合作用的光自養生物，光生物通過光合作用將光能轉化為化學能，使得光生物在生物能源、生物固碳、環保、食品、飼料和醫藥等諸多方面具有廣泛應用。目前，主要采用光生物反應器對光生物進行大量養殖，在養殖過程中，將光生物混入光生物反應器里的養殖液中進行養殖。
[0003]然而，本申請發明人發現，由于受到養殖液中光生物的密度的影響，光線穿透養殖液時迅速衰減，光線能夠穿透的距離僅為幾毫米，使得在垂直受光面方向上，僅靠近受光面幾毫米的區域為光區，之外皆為暗區，這樣會導致光生物反應器中的部分光生物長時間處于光區或者暗區，而光生物的光合作用過程包括光反應和暗反應兩個階段，光生物循環進行光反應和暗反應才能夠完成光合作用，光生物無法循環進行光反應和暗反應，不利于光生物進行光合作用，不利于提高光生物的養殖產量。

【發明內容】

[0004]本發明的目的在于提供一種光生物反應器，用于提高光生物的養殖產量。
[0005]為達到上述目的，本發明提供了一種光生物反應器，采用如下技術方案:
[0006]一種光生物反應器，包括中空的反應器本體，所述反應器本體具有至少一個受光面，所述光生物反應器還包括位于所述反應器本體內的曝氣裝置，所述曝氣裝置用于向朝向受光面的方向噴氣。
[0007]本發明提供的光生物反應器內包括曝氣裝置，該曝氣裝置用于向朝向受光面的方向噴氣，從而使得養殖液會沿著曝氣裝置的噴氣方向做運動，使養殖液在暗區與光區之間進行循環流動，進而帶動養殖液中的光生物在暗區和光區之間進行轉移，即通過噴氣來調節光生物在光區和暗區的循環頻率，控制光生物在光區和暗區停留時間，使得養殖液中的光生物不會長時間處于光區或者暗區，進而使得光生物能夠循環進行光反應和暗反應，有利于光生物進行光合作用，有利于提高光生物的養殖產量。
【附圖說明】
[0008]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0009]圖1為本發明實施例提供的第一種光生物反應器的示意圖；
[0010]圖2為本發明實施例提供的供氣裝置的示意圖；
[0011]圖3為本發明實施例提供的曝氣管的示意圖；
[0012]圖4為本發明實施例提供的連接結構及其與曝氣管和出氣口的連接關系示意圖；
[0013]圖5為本發明實施例提供的第二種光生物反應器的示意圖；
[0014]圖6為本發明實施例提供的第三種光生物反應器的示意圖。
[0015]附圖標記說明:
[0016]I一反應器本體；11 一受光面；2—曝氣裝置；
[0017]21—供氣裝置；211—進氣口；212—出氣口；
[0018]22—曝氣管；221—管子；222—端面；
[0019]223—第一通氣孔；224—環形結構；225—第二通氣孔；
[0020]23—連接結構。
【具體實施方式】
[0021]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0022]實施例一
[0023]本發明實施例提供了一種光生物反應器，如圖1所示，該光生物反應器包括:中空的反應器本體I，反應器本體I具有至少一個受光面11，該光生物反應器還包括位于反應器本體I內的曝氣裝置2，該曝氣裝置2用于向朝向受光面11的方向噴氣。其中，曝氣裝置2噴出的氣體優選為空氣和二氧化碳的混合氣體，以免對光生物的養殖產生不利影響。該光生物反應器可以用于養殖微藻，例如眼點擬微綠球藻。
[0024]本發明實施例提供的光生物反應器內包括曝氣裝置，該曝氣裝置用于向朝向受光面的方向噴氣，從而使得養殖液會沿著曝氣裝置的噴氣方向做運動，使養殖液在暗區與光區之間進行循環流動，進而帶動養殖液中的光生物在暗區和光區之間進行轉移，即通過噴氣來調節光生物在光區和暗區的循環頻率，控制光生物在光區和暗區停留時間，使得養殖液中的光生物不會長時間處于光區或者暗區，進而使得光生物能夠循環進行光反應和暗反應，有利于光生物進行光合作用，有利于提高光生物的養殖產量。
[0025]上述曝氣裝置2的具體結構可以有多種，只要其能用于向朝向受光面11的方向噴氣即可。示例性地，如圖1所示，曝氣裝置2包括中空的供氣裝置21和多個曝氣管22，其中，如圖2所示，該供氣裝置21與多個曝氣管22——對應的多個出氣口 212，每個曝氣管22均連接在一個出氣口 212上。該供氣裝置21還可以具有至少一個進氣口 211，示例性地，該進氣孔211可以與空氣壓縮機相連。在光生物養殖過程中，氣體流動的過程如下:二氧化碳和空氣的混合氣體由供氣裝置21上的進氣口 211通入供氣裝置21，然后從供氣裝置21的出氣口 212進入曝氣管22，最后從曝氣管22噴出，以使得曝氣裝置2向朝向受光面11的方向噴氣。
[0026]此外，由于在光生物的養殖過程中，當外部光源照射的光線的強度發生變化時，光線可以穿透的養殖液的距離也會發生變化，進而使得養殖液的光區和暗區的厚度(即光區和暗區沿垂直于受光面方向的深度)發生變化。且光生物進行光反應有光子數量多少的要求，通常光生物進行一次光反應需要8個光子。當光照強度大時，光生物在單位時間獲得光子的數量多，所以光生物在光區需要停留的時間短；當光照強度弱時，光生物在單位時間內獲得的光子的數量少，所以光生物在光區需要停留的時間長，以便吸收足夠光子數進行光反應。如果曝氣裝置2噴射氣體的情況不能隨著光照強度而變化，則不能調節、控制光生物在光區和暗區的循環頻率和停留時間，不利于光生物循環進行光反應和暗反應，不利于提高光生物的養殖產量。
[0027]因此，為了解決上述問題，提高光生物的養殖產量，本發明實施例中提供曝氣管22的以下三種結構，其中，當曝氣管22為第一種結構時，曝氣管22的噴氣量可調，當曝氣管22為第二種結構時，曝氣管22可伸縮，從而使得曝氣管22與受光面11之間的距離可調，當曝氣管22為第三種結構時，曝氣管22與受光面11之間的距離以及噴氣量均可調。
[0028]第一種結構，如圖3所示，每個曝氣管22為包括由內到外依次套裝的N級管子221，任意相鄰的兩級管子221可沿周向方向相對轉動，N為大于等于2的正整數。具體地，第I級管子221的一端為開口，另一端為端面222，端面222上設置有多個第一通氣孔223 ;第i級管子221的一端為開口，另一端為端面222，端面222上具有多個第一通氣孔223以及與第i_l級管子相對應的圓形開口，且第i級管子221的端面222上的圓形開口的直徑與第i_l級管子221的直徑相同；且，第1-Ι級管子221還包括自開口的一端向外延伸的環形結構224，環形結構224的外徑與第i級管子221的直徑相同，環形結構224上設置有多個第二通氣孔225，第二通氣孔225和第一通氣孔223 —一對應且尺寸相同，i為大于等于2且小于等于N的正整數。
[0029]具有第一種結構的曝氣管22在使用過程中，當相互套裝的任意兩級管子221之間沿周向方向相對轉動時，第i_l級管子221包括的環形結構224上的第二通氣孔225與第i級管子221的端面222上的第一通氣孔223之間的位置關系將會發生變化，二者可以完全重合，此時第i級管子221的端面222的噴氣量最大，二者可以部分重合，此時第1-Ι級管子221的噴氣量居中，二者也可以完成不重合，此時第1-Ι級管子221不噴氣。因此，當光生物反應器的曝氣管22具