專利名稱:光合微生物生物反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種微生物生物反應(yīng)器。
光合微生物包括藻類和光合細(xì)菌,廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù),與人類的生活密切相關(guān)。生產(chǎn)光合微生物的現(xiàn)有方式是在天然湖塘或人工培養(yǎng)池中,如專利號(hào)為93117345.0名稱為“螺旋藻的封閉式培養(yǎng)方法及裝置”中公開的螺旋藻培養(yǎng)裝置,或在大型不銹鋼生物反應(yīng)器中進(jìn)行生產(chǎn),這些生產(chǎn)方式一次性投資大,占地面積大,生產(chǎn)條件要求較高,有時(shí)還由于達(dá)不到生產(chǎn)條件要求,使生產(chǎn)成本增高。大規(guī)模的生產(chǎn)、后處理、保存和運(yùn)輸不僅耗資巨大,生產(chǎn)成本高,而且對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)產(chǎn)生很大影響。專利號(hào)為97240920.3,名稱為“螺旋藻養(yǎng)殖裝置”中公開了一種螺旋藻培養(yǎng)裝置,在一定程度上滿足了一種光合藻類一螺旋藻的家庭養(yǎng)殖需要,但存在著適用面窄、耗能、效率低、受地區(qū)氣候影響較大的缺點(diǎn)因其不是密封體系,不能用于養(yǎng)殖厭氧光合微生物;因其只能升溫,不能降溫,在陽光充足、氣溫較高的地區(qū)使用就受到限制,在缺電的廣大山區(qū)、農(nóng)村等條件較差的地區(qū)也無法使用;它沒有攪拌裝置,而靠空氣鼓泡在客觀上起到一些攪拌的作用,效率低,不利于光合微生物的生長(zhǎng),不能滿足小規(guī)模的生產(chǎn)要求。
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,提供一種投資小、適應(yīng)面廣、生產(chǎn)效率高的光合微生物生物反應(yīng)器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括透光的反應(yīng)器主體,在其底部設(shè)有底座,在底座上裝有氣源導(dǎo)管和排渣導(dǎo)管,還安裝有控溫裝置,在反應(yīng)器主體上設(shè)有可使反應(yīng)器封閉或開放的可調(diào)部件,并在反應(yīng)器主體上設(shè)有維持內(nèi)部正常氣壓的單向閥,在底座上還固定有攪拌器。
作為進(jìn)一步改進(jìn),本實(shí)用新型中的攪拌器可采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械攪拌器,攪拌電機(jī)采用太陽能電池電機(jī),可以節(jié)能,并能用于缺電的地方。
作為進(jìn)一步改進(jìn),本實(shí)用新型中的控溫裝置為冷熱雙向溫度調(diào)節(jié)裝置,這樣既適于在氣候寒冷的地區(qū)使用,也適于在氣溫高的地區(qū)使用。
本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于1.通過調(diào)節(jié)反應(yīng)器主體上的可調(diào)部件,既可形成全封閉培養(yǎng)系統(tǒng),進(jìn)行厭氧光合微生物的培養(yǎng),亦可形成開放系統(tǒng),進(jìn)行需氧光合微生物代謝的培養(yǎng);2.在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置了攪拌器,效率高,利于光合微生物的生長(zhǎng);3.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,僅作少量的投資,即可生產(chǎn)出數(shù)量可觀的光合微生物,適于城市、農(nóng)村、高原、山區(qū)、沙漠、海島及遠(yuǎn)洋船舶上使用。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1所示,本實(shí)施例的光合微生物生物反應(yīng)器包括透明的反應(yīng)器主體1和位于其底部的底座2。在底座2上裝有氣源導(dǎo)管3和排渣導(dǎo)管4,氣源導(dǎo)管3的一端開口位于反應(yīng)器主體1的底部,并在開口處設(shè)有空氣分布器5,氣源導(dǎo)管3的另一端與底座2外的氣源相通,可向反應(yīng)器內(nèi)輸入過濾空氣或二氧化碳,有利于光合作用的進(jìn)行。反應(yīng)器主體1的底部近似圓錐形,排渣導(dǎo)管4的開口位于錐底的正中央,排渣導(dǎo)管4通向底座2外,并用開關(guān)6控制,用于排渣。在底座2上還安裝有可變換半導(dǎo)體熱電堆制冷制熱器7,用于制冷或制熱,對(duì)溫度進(jìn)行雙向調(diào)節(jié),以保持反應(yīng)器內(nèi)液體的合適溫度。在底座2上還固定電機(jī)驅(qū)動(dòng)磁傳動(dòng)機(jī)械攪拌器8,其攪拌電機(jī)9采用太陽能電池電機(jī),利用太陽能驅(qū)動(dòng)攪拌器8進(jìn)行攪拌。反應(yīng)器主體1的頂部為蓋10,在蓋10上設(shè)有調(diào)節(jié)孔11,調(diào)節(jié)孔11凸出于蓋10的表面,在調(diào)節(jié)孔11外罩有孔帽12,孔帽12在其底部用調(diào)節(jié)螺桿13固定在蓋10上,升高或降低調(diào)節(jié)螺桿13,可調(diào)節(jié)孔帽12的高度,可使孔帽12離開或扣緊調(diào)節(jié)孔11的孔口,從而可使反應(yīng)器呈開放狀況,適合光合藻類的培養(yǎng),或使反應(yīng)器呈封閉狀態(tài),適合光合細(xì)菌的培養(yǎng),在開放狀況時(shí),孔帽12也可以完全卸下,但罩上可以防塵、防雨。在蓋10上還安裝有單向閥,以在反應(yīng)器呈封閉狀態(tài)時(shí)維持內(nèi)部正常的氣壓。在蓋10上的調(diào)節(jié)孔11內(nèi)還設(shè)有自動(dòng)采集器14,它主要是用于光合藻類的收集,它包括采集器外殼15、液泵16、濾網(wǎng)支架17和濾網(wǎng)18,外殼15通過其外壁的凸環(huán)支撐在調(diào)節(jié)孔11孔壁的凸環(huán)上,液泵16、濾網(wǎng)支架17固定在外殼15上,液泵16的進(jìn)液管19插入反應(yīng)器內(nèi),出液管20的管口位于濾網(wǎng)18的上方,濾網(wǎng)18固定在濾網(wǎng)支架17上。其自動(dòng)采集過程如下液泵16工作,將培養(yǎng)液從進(jìn)液管19吸入,從出液管20泵出,培養(yǎng)液落至濾網(wǎng)18上,培養(yǎng)液中的光合微生物將留在濾網(wǎng)18上,而濾液則經(jīng)外殼15底部的送液口21流回反應(yīng)器內(nèi),收集濾網(wǎng)18上的光合微生物即可。自動(dòng)采集器14可作為附件使用,當(dāng)采集完畢即可卸下。
上述的孔帽12和調(diào)節(jié)孔11之間也可以設(shè)計(jì)成螺紋連接的方式,把孔帽12旋緊在調(diào)節(jié)孔11上時(shí),反應(yīng)器內(nèi)為封閉狀態(tài),取下孔帽12,則為開放狀態(tài)。
除上述的可變換半導(dǎo)體熱電堆制冷制熱器7外,本實(shí)用新型還可以采用其它的控溫裝置如壓電陶瓷加熱裝置等。
本實(shí)用新型的反應(yīng)器利用透明的反應(yīng)器主體立體采集日光,具有極高的光合效率,同時(shí)也可以配備外置或內(nèi)置的人工光源。
本實(shí)用新型的反應(yīng)器容量為立式結(jié)構(gòu)為10-1000升,臥式結(jié)構(gòu)為100-100000升。本實(shí)用新型為中、小型光合微生物培養(yǎng)設(shè)備,投資小,操作條件可控,可廣泛用于家庭、實(shí)驗(yàn)室及小規(guī)模的培養(yǎng)生產(chǎn),滿足人們小規(guī)模批量生產(chǎn)光合微生物的需求。
權(quán)利要求1.一種光合微生物生物反應(yīng)器,包括透光的反應(yīng)器主體,在其底部設(shè)有底座,在底座上裝有氣源導(dǎo)管和排渣導(dǎo)管,還安裝有控溫裝置,其特征在于在反應(yīng)器主體上設(shè)有可使反應(yīng)器封閉或開放的可調(diào)部件,并在反應(yīng)器主體上裝有維持內(nèi)部正常氣壓的單向閥;在底座上固定有攪拌器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光合微生物生物反應(yīng)器,其特征在于所述可調(diào)部件包括調(diào)節(jié)孔和孔帽,調(diào)節(jié)孔凸出于反應(yīng)器主體的表面,孔帽罩在調(diào)節(jié)孔外,在其底部用調(diào)節(jié)螺桿固定在反應(yīng)器主體上,升高或降低調(diào)節(jié)螺桿,可使孔帽離開或扣緊調(diào)節(jié)孔的孔口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光合微生物生物反應(yīng)器,其特征在于所述攪拌器為電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械攪拌器,其攪拌電機(jī)采用太陽能電池電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光合微生物生物反應(yīng)器,其特征在于所述控溫裝置為冷熱雙向溫度調(diào)節(jié)裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光合微生物生物反應(yīng)器,其特征在于所述冷熱雙向溫度調(diào)節(jié)裝置為可變換半導(dǎo)體熱電堆制冷制熱器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光合微生物生物反應(yīng)器,其特征在于所述反應(yīng)器主體的底部近似錐形,所述排渣導(dǎo)管的開口位于錐底部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光合微生物生物反應(yīng)器,其特征在于在所述反應(yīng)器主體上還設(shè)有自動(dòng)采集器,它包括采集器外殼、液泵、濾網(wǎng)支架和濾網(wǎng),外殼固定在反應(yīng)器主體上,液泵、濾網(wǎng)支架固定在外殼上,液泵的進(jìn)液管插入反應(yīng)器內(nèi),出液管的管口位于濾網(wǎng)上方,濾網(wǎng)固定在濾網(wǎng)支架上,在外殼的底部設(shè)有送液口。
專利摘要本實(shí)用新型為一種光合微生物生物反應(yīng)器,包括底座和透光的反應(yīng)器主體,在底座上裝有氣源導(dǎo)管和排渣導(dǎo)管,還安裝有控溫裝置和攪拌器,在反應(yīng)器主體上設(shè)有可使反應(yīng)器呈封閉或開放狀態(tài)的可調(diào)部件,并在反應(yīng)器主體上設(shè)有維持內(nèi)部正常氣壓的單向閥。本實(shí)用新型通過調(diào)節(jié)可調(diào)部件可呈封閉或開放狀況,適合厭氧光合微生物或需氧光合微生物的培養(yǎng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,生產(chǎn)效率高,適于中、小規(guī)模批量生產(chǎn)。
文檔編號(hào)A01G33/00GK2440321SQ00247680
公開日2001年8月1日 申請(qǐng)日期2000年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月15日
發(fā)明者梅興國(guó), 蘇湘鄂 申請(qǐng)人:梅興國(guó), 蘇湘鄂