专利名称：一种用于产业化养殖微藻的薄膜光生物反应器的制作方法电厂废气中含有粉尘、CO、CO2、硫化物等有害物质，任意排放到大气中会造成环境污染，同时也会加剧温室效应。而自养型微藻能够以(X)2为碳源进行光合作用产生多种高附加值的产物如蛋白质、维生素等，一些油脂含量高的藻类还可用于生产生物柴油。因此，若能将废气中的(X)2回收用于微藻的培养与养殖将具有经济与环保的双重价值。开放式光生物反应器培养过程受光照、温度等自然环境影响较大，并且易被真菌、原生动物和其他藻种污染，同时水分蒸发严重，二氧化碳供给不足，这些因素都将导致藻细胞培养密度偏低、采收成本较高。密闭式光合生物反应器培养条件稳定，可无菌操作，容易进行高密度培养，已成为今后的发展方向。微藻藻种不同，其生长状态各异，有些藻种在培养液中悬浮生长，有些则会沉降到培养液底部。另外，在微藻培养中光照是一个重要的影响因素，因此，如何方便有效地在微藻的高密度培养中保证CO2与藻液的充分混合以及藻液的循环流动，同时补给必要且充足的光照是亟待解决的问题。
1、所要解决的技术问题利用电厂的废气排放，使得废气中的(X)2气体重复利用，同时使得整个光反应器中藻种生长条件可控，实现了藻种的高密度培养，既降低了能耗，又体现了环保。2、技术方案本发明提供了一种用于产业化养殖微藻的薄膜光生物反应器，包括聚丙烯(PP)薄膜1，金属支架13及其底座4，反应器的进样通路5，反应器的(X)2供气通路6，气体排出通路12，反应器藻液收集通路7，其特征在于竖直放置的聚丙烯(PP)薄膜1放置于金属外套2内作为藻液培养的反应容器，将其置于开放的竖直放置的金属支架13内，所述的聚丙烯(PP)薄膜1下端开口，并连接带螺纹导管，导管与聚丙烯(PP)薄膜1为一体的密闭结构，底座4有一个开口为藻液收集出口连接反应器藻液收集通路7，该开口为螺纹结构可与薄膜下端开口紧密连接，所述的反应器的进样通路5，反应器的(X)2供气通路6以及气体排出通路12，三个通路并拢由薄膜反应器上端唯一的开口进入，管道与开口连接处用封口膜密闭，各通路管道分别安装有开关阀门。3、有益效果一方面减少了电厂的废气排放，使得废气中的(X)2气体重复利用，同时使得整个光反应器中藻种生长条件可控，实现了藻种的高密度培养，既降低了能耗，又体现了环保。
图1反应器单元示意图。

一.将所述装置所有部件安装完毕后，关闭所有阀门，打开藻液进样管阀门(8)，注入约25mg/l的氯水，使氯水充满整个薄膜反应器(1 )，氯水在薄膜反应器中存放24h以上，24h后，打开藻液收集器阀门(10)，排净氯水后关闭，再用用蒸馏水冲洗一遍薄膜反应器。再次打开藻液收集器阀门(10)，排净蒸馏水后关闭；
二.打开培养液输入管阀门(8)，注入藻液的体积约为整个薄膜反应器的90%，然后关闭培养液输入管阀门，打开藻液进样管阀门，注入对数期的藻液，注入藻液体积约为培养液体积的5 %，然后关闭藻液进样管(8)，打开CO2进气管阀门(9)，通入经过烟道气过滤后的CO2, CO2经过进气管进入曝气管喷出与藻液混合；
三.培养Γ10天后，打开藻液收集管阀门，取样后利用显微镜在细胞计数板下计数，当细胞数较高时打开藻液收集器进行采收。以栅藻养殖为例，采用试验级规模，在30L的反应器中接入体积比为1%的栅藻，盐溶液配方如下NaN03 45g ；K2HP04 . 3H20 1. 2g ；MgS04 7H20 2. 25g ；CaCl2 2H20 1. 08g ；Na2C03 0. 6g ；柠檬酸 0. 18g ；柠檬酸铁铵 0. 18g ； EDTA 2Na0. 03g；MnC12 4H20 0.1086g ； ZnS04 7H20 0.01332g ； NaMo04 5H20 0. 0234g ；CuS045H20 0. 00474g ；H3B03 0，1776g ; Co (N03 ) 26H20 0. 002964g ；培养条件设置如下
采用功率为2瓦的冷阴极管(CCFL)为光源，光强度为1500 Ix，光暗交替时间为16小时光照，8小时黑暗，CO2通气量5%(占空气的体积比)。栅藻细胞的起始浓度为4. 67X IO6个/ ml，十五天即可达到微藻的收获期，细胞浓度达到6. 78X IO7个/ ml,比普通白炽灯(功率为20瓦)光照条件下的收获期大幅缩短了约7-10天，生物量也有大幅增加(5. 16X107个/ ml)。普通光照条件下(20w白炽灯)的生物量增量约为2. IlXlO6A/ day,干重增量约为35. 28 g m_2 cf1’实验组生物量增量约为3. 43 X IO6个/ day，干重增量约为53. 16g m_2cf1’，对比明显，说明栅藻对光源发光波长有一定的偏好，相对更节能。由于采用了所述的技术方案，一方面减少了电厂的废气排放，使得废气中的CO2气体重复利用，同时使得整个光反应器中藻种生长条件可控，实现了藻种的高密度培养，既降低了能耗，又体现了环保。本发明所使用的薄膜筒状反应器采用价格低廉聚丙烯(PP)材质，降低了微藻培养的生产成本。虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但它们并不是用来限定本发明的，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。


本发明涉及一种规模化培养微藻的装置与方法，具体是一种快速养殖微藻的筒状薄膜反应器设备。本发明的主体为直立的钢结构筒状或多角形柱体支架，支架上下端由若干个不锈钢金属条圆形排列焊接而成，筒状或多角形柱体支架呈矩形或正方形阵型排列。筒状薄膜反应器下端开口，开口处带有一导管，导管与薄膜为一体的密闭结构，导管有螺纹结构，反应器直接套于筒状支架的底座上，上端有排气口，进料口，进气口。反应器的顶盖安装固定于筒状支架的上端，可以避免雨水等的直接冲击和灰尘的附着。筒状支架的底座有开口，开口为螺纹结构可与薄膜反应器下端开口的导管连接，连接处填充生料带用于密闭。