一种微藻采收装置的制作方法

本实用新型涉及微藻采收设备技术领域，尤其涉及一种微藻采收装置。

背景技术：

目前，微藻固定化培养是将微藻附着于养殖载体上进行培养，由于养殖载体多由柔软或具有刺面的多孔材料制作，因此在采收微藻时难以使微藻与养殖载体分离，由此现有技术中采用人工行采收。但是，在采用人工采收时，微藻的采收效率低，且人工劳动强度较大。

技术实现要素：

本实用新型提供一种微藻采收装置，能够实现微藻与载体的自动化分离，以利于实现微藻的自动化采收，从而降低人工劳动强度，提高采收效率。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种微藻采收装置，包括：采收槽，所述采收槽内容纳有采收液；鼓泡组件，所述鼓泡组件的鼓泡口位于所述采收液内，且所述鼓泡组件用于通过所述鼓泡口向上鼓泡；滚刷组件，所述滚刷组件包括滚刷和旋转驱动件，所述滚刷设置于所述采收液内，且位于所述鼓泡口的上方，所述旋转驱动件用于驱动所述滚刷旋转；第一传送装置，所述第一传送装置用于将上表面附着有待采收微藻的载体传送至所述滚刷与所述鼓泡口之间，并使所述载体的上表面位于所述滚刷的滚刷范围内，且所述第一传送装置的传送轨道上设有贯穿所述第一传送装置上下两侧的通泡口，所述鼓泡组件鼓出的气泡可穿过所述通泡口进入所述载体的下表面。

本实用新型提供的一种微藻采收装置，在第一传送装置将上表面附着有待采收微藻的载体传送至滚刷与鼓泡口之间时，由于第一传送装置的传送轨道上设有贯穿第一传送装置上下两侧的通泡口，且鼓泡组件鼓出的气泡可穿过通泡口进入载体的下表面，因此鼓泡组件鼓出的气泡可带动水对载体孔隙间的微藻产生向上的冲击作用，以向上冲出镶嵌于载体孔隙内的微藻，同时由于载体的上表面位于滚刷的滚刷范围内，因此滚刷组件可滚刷载体上表面的微藻，以使微藻脱离载体的上表面，脱离后的微藻与气泡冲出的微藻可在气泡的作用下上浮至采收液的表面，由此通过滚刷组件和鼓泡组件对载体的上下两表面同时作用，以使待采收微藻与载体相分离，以利于实现微藻的自动化采收，从而降低了人工劳动强度，提高了采收效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例微藻采收装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例微藻采收装置中采收槽的结构示意图；

图3为本实用新型实施例微藻采收装置中第一传送装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例微藻采收装置中刮板的结构示意图；

图5为本实用新型实施例微藻采收装置中喷管的结构示意图；

图6为本实用新型实施例微藻采收装置中物料收集槽的结构示意图。

附图标记：

1—采收槽；2—鼓泡组件；3—滚刷组件；31—滚刷；4—第一传送装置；21—鼓泡口；22—鼓泡嘴；311—轴体；312—刷体；41—传出端；5—物料收集槽；6—刮板组件；7—缺口；61—刮板；42—传入端；8—喷管；81—喷嘴；9—第二传送装置；43—通泡口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

参照图1，图1为本实用新型实施例微藻采收装置的一个具体实施例，本实施例的微藻采收装置包括：采收槽1，所述采收槽1内容纳有采收液；鼓泡组件2，参见图2，所述鼓泡组件2的鼓泡口21位于所述采收液内，且所述鼓泡组件2用于通过所述鼓泡口21向上鼓泡；滚刷组件3，参见图2，所述滚刷组件3包括滚刷31和旋转驱动件(图中未示出)，所述滚刷31设置于所述采收液内，且位于所述鼓泡口21的上方，所述旋转驱动件用于驱动所述滚刷31旋转；第一传送装置4，所述第一传送装置4用于将上表面附着有待采收微藻的载体传送至所述滚刷31与所述鼓泡口21之间，并使所述载体的上表面位于所述滚刷31的滚刷范围内，且所述第一传送装置4的传送轨道上设有贯穿所述第一传送装置4上下两侧的通泡口，所述鼓泡组件2鼓出的气泡可穿过所述通泡口进入所述载体的下表面。

本实用新型提供的一种微藻采收装置，在第一传送装置4将上表面附着有待采收微藻的载体传送至滚刷31与鼓泡口21之间时，由于第一传送装置4的传送轨道上设有贯穿第一传送装置4上下两侧的通泡口，且鼓泡组件2鼓出的气泡可穿过通泡口进入载体的下表面，因此鼓泡组件2鼓出的气泡可带动水对载体孔隙间的微藻产生向上的冲击作用，以向上冲出镶嵌于载体孔隙内的微藻，同时由于载体的上表面位于滚刷31的滚刷范围内，因此滚刷组件3可滚刷载体上表面的微藻，以使微藻脱离载体的上表面，脱离后的微藻与气泡冲出的微藻可在气泡的作用下上浮至采收液的表面，由此通过滚刷组件3和鼓泡组件2对载体的上下两表面同时作用，以使待采收微藻与载体相分离，以利于实现微藻的自动化采收，从而降低了人工劳动强度，提高了采收效率。

在上述实施例中，旋转驱动件可以为电机，也可以为电机和减速器的连接结构，在此不做具体限定。

其中，采收液可以为水，也可以为营养液，在此不做具体限定。

另外，对采收槽1的形状不做具体限定。

再者，上浮至采收液表面的微藻可以通过人工打捞收集，也可以通过自动化设备进行收集，在此不做具体限定。但是，相比于采用人工打捞进行收集的方案，在采用自动化设备进行收集时，收集效率较高，所需人工劳动量小，因此优选上浮至采收液表面的微藻通过自动化设备进行收集。

具体的，鼓泡组件2可以制作为如图2所示结构，即，鼓泡组件2包括鼓泡嘴22、缓冲腔体(图中未示出)和供气装置(图中未示出)，鼓泡嘴22设置于采收槽1的底壁上，缓冲腔体与鼓泡嘴22连通，供气装置用于向缓冲腔体内提供气体，由此在通过供气装置向缓冲腔体内鼓入气体之后，气体经缓冲腔体的缓冲作用后可由采收槽1底壁上的鼓泡嘴22向上鼓入采收液中，此结构简单，容易实现，而且由于在气体由鼓泡嘴22鼓入采收液之前，通过缓冲腔体对气体进行了缓冲作用，因此鼓泡均匀性更高。

在上述实施例中，缓冲腔体可以设置于采收槽1的下方，也可以设置于采收槽1的一侧，当然还可以设置于其他位置，在此不做具体限定，但是，为了减小缓冲腔体与鼓泡嘴22之间连接通道的长度，优选，缓冲腔体设置于采收槽1的下方，且缓冲腔体的顶壁与所述采收槽1的底壁相贴，由此可减小缓冲腔体与鼓泡嘴22之间连接通道的长度，同时有利于实现微藻采收装置的结构紧凑化设计。

其中，供气装置可以为罐装压缩气源，也可以为由以空气作为气源的空气压缩机，在此不做具体限定。

另外，由于鼓泡嘴22设置于采收槽1的底壁上，且鼓泡组件2通过鼓泡嘴22向上鼓泡，因此，若鼓泡嘴22中的鼓泡压力较低，采收槽1内的采收液则容易进入鼓泡嘴22中，进而进入缓冲腔室内，使鼓泡组件2不能正常鼓泡。为了避免上述问题，优选鼓泡嘴22的鼓泡压强大于或等于0.2MPa，鼓泡嘴22的鼓泡压强位于此范围内时，即可防止采收槽1内的采收液进入鼓泡喷嘴中，从而防止鼓泡组件2失效。

为了增大鼓泡组件2从载体孔隙内冲出的微藻的量，优选的，如图2所示，鼓泡嘴22为多个，多个鼓泡嘴22均匀设置于采收槽1的底壁上。由此通过多个鼓泡嘴22同时鼓泡，增大了鼓泡组件2的冲击面积，从而可增大鼓泡组件2由载体孔隙内冲出的微藻的量，而且由于多个鼓泡嘴22均匀设置，因此可使鼓泡组件2均匀冲出载体上各区域的微藻。

其中，多个鼓泡嘴22可以与同一缓冲腔体连通，也可以与多个缓冲腔体连通，一个鼓泡嘴22对应连通一个缓冲腔体，在此不做具体限定。但是，为了降低结构复杂度，优选多个鼓泡嘴22与同一缓冲腔体连通，由此可减少缓冲腔体的设置数量，从而降低了结构复杂度。

具体的，滚刷可以制作为如图2所示结构，即，滚刷31包括轴体311以及设置于轴体311侧壁上的刷体312，轴体311水平设置，且轴体311的轴向延伸方向与第一传送装置4的传送方向垂直，旋转驱动件用于驱动轴体311绕其中轴线旋转，此结构简单，容易实现，且由于轴体311的轴线延伸方向与第一传送装置4的传送方向垂直，因此第一传送装置4带动载体移动时，滚刷31单位时间内所滚刷的区域较大，从而可增大滚刷31的滚刷面积。

其中，刷体312可以为如图2所示呈条状，也可以围绕轴体311侧壁一周呈螺旋状或环状，在此不做具体限定，只要能够通过此刷体312将载体上表面的微藻刷下即可。而且，刷体312可以由橡胶、海绵等材料制作，在此不做具体限定。

为了使微藻的采收更彻底，优选的，如图2所示，滚刷31为多个，多个滚刷31沿平行于第一传送装置4传送轨迹的方向均匀且间隔设置，由此在通过第一传送装置4传送载体的过程中，载体的上表面可先后通过多个滚刷31的多次滚刷操作，使微藻的采收更彻底。

为了收集采收后的载体，优选的，如图3所示，第一传送装置4包括传出端41，传出端41位于采收槽内，且传出端41与采收槽内壁之间形成有载体存放空间(图中未示出)，由传出端41传出的载体可进入载体存放空间内，由此将采收后的载体放入了载体存放空间内，以便于管理。进一步的，进入载体存放空间内的载体可通过人工或机械抓取出。

为了进一步提高微藻采收的自动化程度，具体的，如图1所示，微藻采收装置还包括物料收集槽5和刮板组件6，物料收集槽5设置于采收槽1的一侧，且物料收集槽5的侧壁与采收槽1的侧壁紧贴，物料收集槽5和采收槽1相互紧贴的侧壁的上端设有缺口7，此缺口7的下边沿与采收槽1内的采收液面平齐，刮板组件6用于将浮游于采收液表面上的微藻通过缺口7刮入物料收集槽5内，由此通过刮板组件6将浮游于采收液面上的微藻采收至物料收集槽5内，从而进一步提高了微藻采收的自动化程度，降低了人工劳动强度。

其中，对物料收集槽5的形状不做具体限定，示例的，物料收集槽5可以制作为如图6所示结构。

另外，刮板组件6可以制作为如图1所示结构，即，刮板组件6包括刮板61和驱动装置(图中未示出)，刮板61位于采收液面的上方，且刮板61的下边沿伸入采收液内，驱动装置用于带动刮板61由采收液面上远离缺口7的一端向靠近缺口7的一端移动，以将浮游于采收液表面上的微藻通过缺口7刮入物料收集槽5内，此结构简单，容易实现，且由于驱动装置可带动刮板61由采收液面上远离缺口7的一端向靠近缺口7的一端移动，因此刮板61的刮收范围较大，一次性刮收的微藻量较多，效率较高。

在上述实施例中，对刮板61的结构不做具体限定，示例的，刮板61可以制作为如图4所示结构。而且，刮板61可以由橡胶、绢筛、丝网等材料制作，在此不做具体限定。

具体的，驱动装置可以制作为如下结构，即，驱动装置包括驱动件、水平平齐且间隔设置的主动轮和从动轮、以及绕设于主动轮与从动轮上的传送带，驱动件与主动轮连接，用于驱动主动轮旋转，以带动传送带绕主动轮和从动轮旋转，刮板与传送带固定连接，由此可通过传送带循环传送以实现刮板的循环刮收，以利于提高刮收效率。

其中，驱动件可以为电机，也可以为电机与减速器的连接结构，在此不做具体限定。

为了提高微藻的采收效率，优选的，如图1所示，微藻采收装置还包括喷管8以及与喷管8连接的供液装置(图中未示出)，喷管8用于在载体进入采收液之前向载体喷洒采收液，如图5所示，喷管8上设有多个喷嘴81，多个喷嘴81沿喷管8的延伸方向均匀且间隔设置，供液装置用于向喷管8供给采收液，以通过喷管8提前润湿载体，由此当载体被传送至采收槽1内时，被润湿的载体可与采收槽1内的采收液充分且快速接触，鼓泡组件2鼓出的气泡带动水能够有效的将载体孔隙中的微藻冲出，从而提高了微藻的采收效率。而且，喷管8通过多个喷嘴81同喷洒液体，喷淋的面积较大，喷淋效率较高。

为了便于在第一传送装置4上加载载体，优选的，如图1或图3所示，第一传送装置4还包括传入端42，传入端42设置于采收液面上方，相比于传入端42设置于采收液内的方案，可避免人手伸入采收液内以将载体加载于第一传送装置4的传入端42的操作，仅需在采收液外进行加载操作即可，操作过程简单，容易实现。

当第一传送装置4的传入端42位于采收液面上方时，如图1所示，喷管8可以设置于第一传送装置4的传入端42的上方，并向第一传送装置4的传入端42喷淋采收液，由此通过第一传送装置4带动载体移动即可增大喷管8的喷淋面积。

当喷管8向第一传送装置4的传入端42喷淋采收液时，为了进一步增大喷管8的喷淋面积，优选的，喷管81的延伸方向与第一传送装置4的传送方向垂直，由此在第一传送装置4带动载体移动时，喷管8单位时间内所喷淋的区域较大，从而进一步增大了喷管8的喷淋面积。

其中，供液装置可以包括储存装置、传输管道以及传输泵，储存装置内储存有采收液，传输管道连接于喷管与储存装置之间，传输泵串接于传输管道上，用于将储存装置内的采收液沿传输管道传输至喷管内以喷出。此结构简单，容易实现。

为了进一步提高微藻采收的自动化程度，优选的，如图1所示，微藻采收装置还包括第二传送装置9，第二传送装置9用于将载体传送至第一传送装置4的传入端42，由此通过第二传送装置9实现了载体的搬运操作，从而进一步提高了微藻采收的自动化程度，提高了采收效率，降低了人工劳动强度。

其中，对第二传送装置9的传入端的位置不做具体限定，可以为微藻养殖区，也可以为微藻储存区，还可以为其他区域。

具体的，第一传送装置4可以为如图3所示的滚筒输送机，滚筒输送机包括多个滚筒，载体承载于多个滚筒上方，相邻两个滚筒之间形成通泡口43，此通泡口43可允许鼓泡组件2鼓出的气泡通过以进入载体的下表面。此结构简单，且滚筒输送机为传送装置的常用设备，因此易于实现。

具体的，第二传送装置9可以为如图1所示的皮带输送机，皮带输送机传送平稳，有助于远距离传输。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。