一种微藻中试跑道池的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及微藻养殖技术领域，具体涉及一种微藻中试跑道池。
【背景技术】
[0002]微藻是自然水体的主要生产者，在全球能量转化和碳素循环中发挥重要作用，每年通过微藻光合作用固定的0)2约占全球0)2固定量的40%以上。同时，微藻细胞富含蛋白质、色素及多种不饱和脂肪酸等高附加值生物活性物质，逐步成为保健食品、医药及精细化工等领域的重要材料来源。随着传统化石能源(石油、煤炭等)的日益枯竭，微藻作为可再生能源(油脂等)得到了人们的高度重视，具有重要社会和环境效应的微藻产业则显示出广阔的应用前景。
[0003]目前微藻中试培养多采用开放式跑道池形式，加装搅拌装置来实现培养池中的液体循环，以保证微藻细胞交替受光和空气中的C02接触。跑道池建造和运行的成本都较低。
[0004]光照是微藻光合作用的前提。微藻细胞的光合合成一般分为两个过程，一是光能吸收，在这一过程中藻细胞接受光照能量分解水产生物氢和氧并合成ATP，之后进入生物质暗合成阶段，这一过程不需要光照，藻细胞利用前一过程产生的能量驱动合成生物质。每一个微藻细胞都有着其光饱和点，超过其上的光照量不但不能被利用，反而会产生明显的光抑制生长。由于微藻细胞生合作用藻细胞长时间处于受光区并不能提高微藻的光合效率，反而因占位而阻滞了其它未受光藻细胞进入受光区。而藻细胞长期处于光照不足的暗区，细胞会因维持其生命活动导致生物量消耗。因此理想的微藻培养，是保证藻细胞在受光区获得充足的光照后及时进入暗区进行生物质合成，而未获得光照或完成暗合成后的藻细胞又及时进入受光区，实现藻细胞在明暗区的穿梭替换，从而提高微藻对光能的利用率和细胞生长速度。虽然藻细胞光合过程的光吸收和光合成时间非常短，一般只有毫秒或皮秒级，从工程的角度上很难实现。但任何强化这种明暗交替或循环的方法或措施无疑都会强化藻细胞的光能利用或生长速率。
[0005]由于在微藻培养过程中，微藻细胞本身的吸光与遮光作用，开放池的光照深度随培养池运行深度和细胞浓度迅速衰减，整个水体呈现出表面强光区(一般只有几毫米或几厘米，随光照强度和藻细胞浓度而变化)、中层弱光区和底层无光区的明暗分区结构。中下部大部藻细胞处于弱光或暗区，无法获得充足的光照，细胞光合作用较弱。由于搅拌装置难以实现培养液沿光径方向(上下方向)的混合，处于开放池上部表层水体的藻细胞长时间停留在强光照射的表面，而中下部弱光或黑暗区的藻细胞难于通过混合到达上部表层接受光照，因此开放池培养上真正有效的是池体上部很薄的水体，因此开放池培养光能利用率低，细胞生长慢，面积产率(指单位占地面每天新增的微藻生物量)低。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供可使跑道池内的水体可上下循环的一种微藻中试跑道池。
[0007]本实用新型采用的技术方案是:
[0008]—种微藻中试跑道池，包括槽状本体1，本体I的内腔被间壁11分割成相互贯通的环形内腔，在本体一侧设置电机2，电机的电机轴带动设置于环形内腔内的叶轮3，其特征在于:所述的本体I的底壁包括两个空腔:下层为带有一个进水孔121和一个出水孔122的循环水腔12，上层为带有若干个出气孔132和一个进气孔131的曝气腔13，在环形内腔内随机放置若干块升降板4，所述升降板4的比重为1.1-1.4g/cm3。
[0009]进一步地，进水孔121和出水孔122通过循环水栗与调温储水罐相连。
[0010]进一步地，所述的进气孔131连接高压空气管。
[0011]进一步地，所述的进气孔131连接高压二氧化碳气管。
[0012]进一步地，所述的升降板4的四周带有挡圈41。
[0013]与现有技术相比，本实用新型结构简单，通过电机带动叶轮可以实现环形内腔内水体水平方向的循环，通过升降板的带动可实现水体垂直方向的循环，从而使得光能利用率高，面积产率高。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的结构示意图。
[0015]图2是图1中A-A处的剖视图。
[0016]图3是本实用新型升降板的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]参见图1-3，一种微藻中试跑道池，包括槽状本体1，本体I的内腔被间壁11分割成相互贯通的环形内腔，在本体一侧设置电机2，电机的电机轴带动设置于环形内腔内的叶轮3，其特征在于:所述的本体I的底壁包括两个空腔:下层为带有一个进水孔121和一个出水孔122的循环水腔12，上层为带有若干个和一个进气孔131的曝气腔13，在环形内腔内随机放置若干块升降板4，所述升降板4的比重为1.2g/cm30进水孔121和出水孔122通过循环水栗与调温储水罐相连。所述的进气孔131连接高压二氧化碳气管。所述的升降板4的四周带有挡圈41。
[0018]在养殖过程中，高压二氧化碳气体从进气孔131进入曝气腔13，然后从大量的出气孔132中逸出，变成大量气泡进入水体，一方面为微藻生长补碳，另一方面气泡聚集在升降板4的下表面并被挡圈41挡住不再向上升，随着气泡的越聚越多，使得升降板4及其下面聚集的大量气泡的整体比重小于水体的比重，升降板向上升，到达水面后升降板倾覆一定角度，气泡从升降板的一侧全部逃逸，升降板开始下降到达水底，进入下一个循环。
【主权项】
1.一种微藻中试跑道池，包括槽状本体(1)，本体(I)的内腔被间壁(11)分割成相互贯通的环形内腔，在本体一侧设置电机(2)，电机的电机轴带动设置于环形内腔内的叶轮(3)，其特征在于:所述的本体(I)的底壁包括两个空腔:下层为带有一个进水孔(121)和一个出水孔(122)的循环水腔(12)，上层为带有若干个出气孔(132)和一个进气孔(131)的曝气腔(13)，在环形内腔内随机放置若干块升降板(4)，所述升降板(4)的比重为1.1-1.4g/3cm ο2.根据权利要求1所述的一种微藻中试跑道池，其特征在于:进水孔(121)和出水孔(122)通过循环水栗与调温储水罐相连。3.根据权利要求1所述的一种微藻中试跑道池，其特征在于:所述的进气孔(131)连接高压空气管。4.根据权利要求1所述的一种微藻中试跑道池，其特征在于:所述的进气孔(131)连接高压二氧化碳气管。5.根据权利要求1所述的一种微藻中试跑道池，其特征在于:所述的升降板(4)的四周带有挡圈(41)。
【专利摘要】本实用新型涉及一种微藻中试跑道池，包括槽状本体，本体的内腔被间壁分割成相互贯通的环形内腔，在本体一侧设置电机，电机的电机轴带动设置于环形内腔内的叶轮，其特征在于：所述的本体的底壁包括两个空腔：下层为带有一个进水孔和一个出水孔的循环水腔，上层为带有若干个出气孔和一个进气孔的曝气腔，在环形内腔内随机放置若干块升降板，所述升降板的比重为1.1-1.4g/cm3。与现有技术相比，本实用新型结构简单，通过电机带动叶轮可以实现环形内腔内水体水平方向的循环，通过升降板的带动可实现水体垂直方向的循环，从而使得光能利用率高，面积产率高。
【IPC分类】C12M1/00, C12M1/04
【公开号】CN204918574
【申请号】CN201520634330
【发明人】高嵩, 曹喜梅, 朱展, 董浩, 彼得.哈推格
【申请人】烟台布鲁拜尔生物制药有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年8月21日