一种双层平板式微藻光生物反应器结构的制作方法 【技术领域】，尤其涉及一种双层平板式微藻光生物反 应器结构。 [0002] 根据与外界环境的开放程度，现有的微藻养殖装置主要可以分为以下两大类，具 体为：一、开放式的，生产上常见的有跑道池和圆形池两种类型；二、半开放或密闭式的，利 用各种透明材料制成各式形状的装置，通常称为微藻光生物反应器，常见的类型有管道式、 圆柱型、平板式等，以直立、倾斜或平卧的方式放置。开放式跑道池或圆形池的优点是建造 和运行成本低廉，缺点是产率低，容易受到其他微小生物的污染；而微藻光生物反应器的优 点是产率高，防污性强，但是建造成本和运行成本较高，运行中常遇到的问题就是清洗以及 冷却。 [0003] 作为一种重要类型的微藻光生物反应器，平板式微藻光生物反应器整体外形如一 个长方体，高度和长度可根据制作材料特征和需求确定，厚度即光径（藻液中光的穿透路 径长度）通常是5至40厘米，过小或过大则影响运行效率。因平板式微藻光生物反应器制 作简单、成本较低、清洗较为方便、单位面积容积率较高、产率可观，在生产中常被采用，多 用于种子液培养或高价值微藻的生产。 [0004] 在实际生产或实验中，微藻光生物反应器运行经常会遇到温度过高的问题，在夏 天太阳直射的情况下，微藻光生物反应器中的水体温度能上升到40度以上，这给微藻生产 带来很大的问题；现有技术普遍采用喷淋或者漫灌的方式来进行降温，喷淋需要加装额外 的喷淋和回收冷却水的装置，耗费较大；而漫灌则需要对整个微藻光生物反应器进行围堰， 微藻光生物反应器的底部需做防水处理，也加大了工程建设的投入。


[0005] 本实用新型的目的在于针对现有技术的不足而提供一种双层平板式微藻光生物 反应器，该双层平板式微藻光生物反应器结构简单、制备成本低且能够有效地调节温度和 光照，即可稳定生产微藻并增加微藻产量和提高微藻质量。
[0006] 为达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现。
[0007] -种双层平板式微藻光生物反应器结构，包括有呈方形状的反应器本体，反应器 本体的内部成型有开口朝上的储液腔，反应器本体于储液腔内装设有坚向延伸的中间隔 板，反应器本体的储液腔被中间隔板分隔成摆放时面向太阳一侧的向阳腔室以及摆放时背 阴一侧的背阴腔室，向阳腔室与背阴腔室完全阻断隔开，反应器本体的面板以及中间隔板 分别为透明板；
[0008] 反应器本体的上端侧装设有与气体动力传输装置连接的输气管道，输气管道配装 有可选择性地伸入至向阳腔室或者背阴腔室内的胶皮管，胶皮管的上端部与输气管道连 接，胶皮管的下端部装设有曝气石；
[0009] 反应器本体于向阳腔室以及背阴腔室的上端部分别装设有进水管，反应器本体于 向阳腔室以及背阴腔室的下端部分别装设有出水管，各进水管以及各出水管分别与相应的 向阳腔室以及背阴腔室连通。
[0010] 其中，所述向阳腔室的光径为5cm-10cm。
[0011] 其中，所述背阴腔室的光径为10cm-20cm。
[0012] 其中,所述透明板为玻璃板、亚克力板或者透明PVC板。
[0013] 其中，所述气体动力传输装置为高压风机或者鼓风机。
[0014] 本实用新型的有益效果为：本实用新型所述的一种双层平板式微藻光生物反应器 结构，其反应器本体的储液腔被中间隔板分隔成向阳腔室和背阴腔室，反应器本体的面板、 中间隔板分别为透明板，反应器本体上端侧装设与气体动力传输装置连接的输气管道，输 气管道配装可选择性地伸入至向阳腔室或者背阴腔室内的胶皮管，胶皮管上端部与输气管 道连接，胶皮管下端部装设曝气石，反应器本体于向阳腔室、背阴腔室的上端部分别装设进 水管，反应器本体于向阳腔室、背阴腔室下端部分别装设出水管。本实用新型可以根据外界 光、温条件以及微藻生长所需的光、温条件数据来选择合适腔室作为微藻养殖的工作腔室， 通过温度控制来有效保证微藻养殖生产正常进行，尤其适合各类微藻种液生产和对温、光 条件要求苛刻的高值微藻养殖生产。故而，本实用新型具有结构简单、制备成本低且能够有 效地调节温度和光照的优点，即可稳定生产微藻并增加微藻产量和提高微藻质量。




[0015] 下面利用附图来对本实用新型进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对 本实用新型的任何限制。
[0016] 图1为本实用新型的结构示意图。
[0017] 图2为本实用新型另一视角的结构示意图。
[0018] 在图1和图2中包括有：
[0019] 1--反应器本体2--中间隔板
[0020] 3--向阳腔室 4--背阴腔室
[0021] 5--输气管道 6--胶皮管
[0022] 7--曝气石 8--进水管
[0023] 9-出水管。


[0024] 下面结合具体的实施方式来对本实用新型进行说明。
[0025] 如图1和图2所示，一种双层平板式微藻光生物反应器结构，包括有呈方形状的反 应器本体1，反应器本体1的内部成型有开口朝上的储液腔，反应器本体1于储液腔内装设 有坚向延伸的中间隔板2,反应器本体1的储液腔被中间隔板2分隔成摆放时面向太阳一侧 的向阳腔室3以及摆放时背阴一侧的背阴腔室4,向阳腔室3与背阴腔室4完全阻断隔开， 反应器本体1的面板以及中间隔板2分别为透明板。
[0026] 进一步的，反应器本体1的上端侧装设有与气体动力传输装置连接的输气管道5， 输气管道5配装有可选择性地伸入至向阳腔室3或者背阴腔室4内的胶皮管6,胶皮管6的 上端部与输气管道5连接，胶皮管6的下端部装设有曝气石7。
[0027] 更进一步的，反应器本体1于向阳腔室3以及背阴腔室4的上端部分别装设有进 水管8,反应器本体1于向阳腔室3以及背阴腔室4的下端部分别装设有出水管9,各进水 管8以及各出水管9分别与相应的向阳腔室3以及背阴腔室4连通。
[0028] 其中，本实用新型的透明板为玻璃板、亚克力板或者透明PVC板，即本实用新型的 中间隔板2以及反应器本体1可采用玻璃板、亚克力板或者透明PVC板制备而成；当然，上 述结构并不构成对本实用新型的限制，即本实用新型的中间隔板2以及反应器本体1还可 以采用支撑材料包框薄膜材料的结构形式，其中，薄膜材料可以为PC薄膜、PE薄膜、透明 PVC薄膜等。
[0029] 另夕卜，本实用新型的向阳腔室3的光径为5cm-10cm，背阴腔室4的光径 为l〇 Cm-20cm;通过上述光径尺寸设计，本实用新型的反应器本体1的总光径保持在 15cm-30cm之间，该光径尺寸设计可以有效地保证运行效率且可以使得清洗非常方便。
[0030] 需进一步指出，本实用新型的气体动力传输装置为高压风机或者鼓风机，输气管 道5连设于高压风机或者鼓风机的出风口，气体动力传输装置为输气管道5送入空气或者 含有一定二氧化碳含量的其他气体；送入至输气管道5内的空气或者含有一定二氧化碳含 量的其他气体经由胶皮管6以及曝气石7而充入至藻液内，进而达到搅拌藻液以及为藻液 补充二氧化碳的效果。
[0031] 下面结合具体的工作过程来对本实用新型进行详细地说明，具体为：夏季气温高、 光照强，通常超出微藻生长所需的温度和光照需求，此时可在背阴腔室4内进行微藻养殖， 即背阴腔室4为养殖腔室，胶皮管6和曝气石7伸入至背阴腔室4的藻液内，向阳腔室3通 过进水管8注入冷却水，冷却水再经由出水管9而排出，即向阳腔室3为温控腔室，冷却水 循环地通入至向阳腔室3内，一方面可以起到藻液降温的作用，另一方面可以起到一定的 遮光效果，降低高光照对微藻的损害；当培养可耐受强光或需要强光，但不耐受高温的微藻 时，可选择向阳腔室3为养殖腔室，胶皮管6和曝气石7伸入至向阳腔室3的藻液内，此时 背阴腔室4作为温控腔室，背阴腔室4通过进水管8、出水管9循环地注入冷却水；在初春、 秋末时节以及冬季时，由于外界的温度较低，此时向阳腔室3可以为养殖腔室来进行微藻 养殖，胶皮管6和曝气石7伸入至向阳腔室3的藻液内，背阴腔室4作为温控腔室，背阴腔 室4通过进水管8、出水管9循环注入温水来控制养殖藻液的温度，进而保证微藻的正常生 长。
[0032] 需进一步指出，本实用新型特别适合微藻种子液培养和高值微藻品种的生产养 殖，如盐藻和雨生红球藻；在进行盐藻或者雨生红球藻养殖时，藻细胞繁殖的阶段，通常需 要中度光强和较低的温度，而产物（β -胡萝卜素、虾青素）富集的时候，则需要强光、高温； 结合盐藻或者雨生红球藻的生长情况，在细胞繁殖阶段可将藻液置于背阴腔室4进行养 殖，向阳腔室3作为温控腔室；在产物富集阶段可将藻液转移到向阳腔室3进行培养，此时， 背阴腔室4作为温控腔室。
[0033] 综合上述情况可知，本实用新型可以根据外界光、温条件以及微藻生长所需的光、 温条件数据来选择合适腔室作为微藻养殖的工作腔室，通过温度控制来有效保证微藻养殖 生产正常进行，尤其适合各类微藻种液生产和对温、光条件要求苛刻的高值微藻养殖生产。 故而，本实用新型具有结构简单、制备成本低且能够有效地调节温度和光照的优点，即可稳 定生产微藻并增加微藻产量和提高微藻质量。
[0034] 以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实 用新型的思想，在及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为 对本实用新型的限制。