一種封閉式玻璃管道光生物反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及微藻養殖技術領域，具體涉及一封閉式玻璃管道光生物反應器。
【背景技術】
[0002]微藻是自然水體的主要生產者，在全球能量轉化和碳素循環中發揮重要作用，每年通過微藻光合作用固定的0)2約占全球0)2固定量的40%以上。同時，微藻細胞富含蛋白質、色素及多種不飽和脂肪酸等高附加值生物活性物質，逐步成為保健食品、醫藥及精細化工等領域的重要材料來源。隨著傳統化石能源(石油、煤炭等)的日益枯竭，微藻作為可再生能源(油脂等)得到了人們的高度重視，具有重要社會和環境效應的微藻產業則顯示出廣闊的應用前景。
[0003]目前，封閉式光生物反應器有多種形式，如柱式、管式和板式。相比于開放式培養，封閉式培養不容易受污染，節約水資源，培養密度高，收獲成本低，但目前現有的封閉式光生物反應器還存在一定的缺陷:雖然封閉式培養的產率要高于開放式培養，但是微藻的光能利用率還很低。如何提高微藻細胞對光能的利用率是提高產率、降低成本的重要途徑。
[0004]微藻的光合作用過程可分為兩個階段，稱為光反應和暗反應。在光反應階段，微藻細胞接受光量子并轉換為化學能；在暗反應階段，微藻細胞利用化學能合成細胞組份。在暗反應階段，微藻細胞不需要光照甚至光照反而有害。因此，對單個微藻細胞而言，持續的光照意味著光量子的浪費。
[0005]另一方面，在規模培養的光生物反應器內以及通常的細胞密度下，光線在培養液內傳播時會迅速衰減，光的穿透距離為幾毫米，在高細胞密度下只有1_左右。光生物反應器內事實上可分為靠近光照面內壁面的光區與之外的暗區兩部分。如果微藻細胞以特定頻率(通常高于IHz的頻率)在光生物反應器的光區與暗區頻繁置換時，會產生“閃光效應”，光能的利用率會得到很大提高。即，當微藻細胞在光生物反應器的光區與暗區之間來回穿梭，就可使得接受過光照的微藻細胞及時進入暗區進行暗反應，同時使得完成了暗反應的微藻細胞回到光區再次接受光照，這樣就使得進入光生物反應器的光量子被充分利用。因此通過強化培養液的混合，使微藻細胞在光區與暗區之間高頻率來回穿梭，可以提高總體的光能利用率和微藻細胞的產量。
[0006]然而現有的封閉式光生物反應器光源均設置于玻璃管的外面，光線很難穿透到達玻璃管的中部，即使有氣泡在玻璃管內持續緩慢上升，玻璃管內的內層和外層的藻液也不會循環，因此，如何增加閃光效應和是提高微藻細胞對光能的利用率是亟待解決的技術問題。

【發明內容】

[0007]本實用新型的目的在于通過對現有封閉式光生物反應器進行改造，從而實現增加閃光效應和是提高微藻細胞對光能的利用率的目的。
[0008]本實用新型采用的技術方案是:
[0009]—種封閉式玻璃管道光生物反應器，包括支架1，支架I上安裝若干排、每排若干列光生物反應器單體2，每個光生物反應器單體2包括豎直布置的玻璃管21，玻璃管21的兩端通過塞子22封堵，上端的塞子上設置出氣管23，下端的塞子上設置進氣/水管24，進氣/水管24上設置閥門25，玻璃管21內盛裝微藻培養液，其特征在于:玻璃管21的中部設置一個穿過上端塞子、靠近下端塞子的下端封閉的燈管26，燈管26內裝一條LED燈帶27，LED燈帶27上組裝若干個LED燈珠28。
[0010]進一步地，每個進氣/水管24與進氣/水總管3連通。
[0011 ] 進一步地，每個LED燈珠28與電纜4連接。
[0012]進一步地，每個燈管26內還裝設電熱管。
[0013]進一步地，所述的進氣/水總管3接通空氣供應裝置。
[0014]進一步地，所述的進氣/水總管3接通二氧化碳供應裝置。
[0015]進一步地，所述的進氣/水總管3接通培養液供應裝置。
[0016]與現有技術相比，本實用新型結構簡單，光源位于培養液的中部，因此能最大咸度地利用光能，且通過氣泡的上升，閃光效應發生的幾率大幅度增加，因此可大大提高微藻細胞的產量。
【附圖說明】
[0017]圖1是實施例1的結構示意圖。
[0018]圖2是圖1的右視圖。
[0019]圖3是圖2中A處的局部放大圖。
【具體實施方式】
[0020]實施例1，參見圖1-3，一種封閉式玻璃管道光生物反應器，包括支架1，支架I上安裝2排、每排16列光生物反應器單體2，每個光生物反應器單體2包括豎直布置的玻璃管21，玻璃管21的兩端通過塞子22封堵，上端的塞子上設置出氣管23，下端的塞子上設置進氣/水管24，進氣/水管24上設置閥門25，玻璃管21內盛裝微藻培養液，其特征在于:玻璃管21的中部設置一個穿過上端塞子、靠近下端塞子的下端封閉的燈管26，燈管26內裝一條LED燈帶27，LED燈帶27上組裝120個LED燈珠28。每個進氣/水管24與進氣/水總管3連通。每個LED燈珠28與電纜4連接。每個燈管26內還裝設電熱管。進一步地，所述的進氣/水總管3接通二氧化碳供應裝置。
【主權項】
1.一種封閉式玻璃管道光生物反應器，包括支架(I )，支架(I)上安裝若干排、每排若干列光生物反應器單體(2)，每個光生物反應器單體(2)包括豎直布置的玻璃管(21)，玻璃管(21)的兩端通過塞子(22)封堵，上端的塞子上設置出氣管(23)，下端的塞子上設置進氣/水管(24)，進氣/水管(24)上設置閥門(25)，玻璃管(21)內盛裝微藻培養液，其特征在于:玻璃管(21)的中部設置一個穿過上端塞子、靠近下端塞子的下端封閉的燈管(26)，燈管(26)內裝一條LED燈帶(27)，LED燈帶(27)上組裝若干個LED燈珠(28)。2.根據權利要求1所述的一種封閉式玻璃管道光生物反應器，其特征在于:每個進氣/水管(24)與進氣/水總管(3)連通。3.根據權利要求1所述的一種封閉式玻璃管道光生物反應器，其特征在于:每個LED燈珠(28)與電纜(4)連接。4.根據權利要求1所述的一種封閉式玻璃管道光生物反應器，其特征在于:每個燈管(26)內還裝設電熱管。5.根據權利要求2所述的一種封閉式玻璃管道光生物反應器，其特征在于:所述的進氣/水總管(3)接通空氣供應裝置。6.根據權利要求2所述的一種封閉式玻璃管道光生物反應器，其特征在于:所述的進氣/水總管(3)接通二氧化碳供應裝置。7.根據權利要求2所述的一種封閉式玻璃管道光生物反應器，其特征在于:所述的進氣/水總管(3)接通培養液供應裝置。
【專利摘要】本實用新型涉及一種封閉式玻璃管道光生物反應器，包括支架，支架上安裝若干排、每排若干列光生物反應器單體，每個光生物反應器單體包括豎直布置的玻璃管，玻璃管的兩端通過塞子封堵，上端的塞子上設置出氣管，下端的塞子上設置進氣/水管，進氣/水管上設置閥門，玻璃管內盛裝微藻培養液，其特征在于：玻璃管的中部設置一個穿過上端塞子、靠近下端塞子的下端封閉的燈管，燈管內裝一條LED燈帶，LED燈帶上組裝若干個LED燈珠。與現有技術相比，本實用新型結構簡單，光源位于培養液的中部，因此能最大咸度地利用光能，且通過氣泡的上升，閃光效應發生的幾率大幅度增加，因此可大大提高微藻細胞的產量。
【IPC分類】C12M1/04, C12M1/00
【公開號】CN204981843
【申請號】CN201520684825
【發明人】高嵩, 曹喜梅, 朱展, 董浩, 彼得.哈推格
【申請人】煙臺布魯拜爾生物制藥有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月7日