一種微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，其中，所述裝置為豎直放置的內(nèi)部放置有微藻的養(yǎng)殖筒，所述養(yǎng)殖筒內(nèi)水平設(shè)置遮光網(wǎng)將養(yǎng)殖筒分為上下兩部分，所述上半部分養(yǎng)殖筒設(shè)置為透明筒壁，所述下半部分養(yǎng)殖筒設(shè)置為不透明筒壁，所述養(yǎng)殖筒的頂部和底部端口均采用濾膜進(jìn)行封口。其可利用微藻的自養(yǎng)生長(zhǎng)，又可利用微藻的異養(yǎng)生長(zhǎng)，從而可以在海上低成本養(yǎng)殖微藻。同時(shí)，所述培養(yǎng)裝置還具有提高海藻生產(chǎn)效率，充分利用海洋資源，提高資源利用率，減少投入成本的優(yōu)點(diǎn)，在單位容積內(nèi)能最大程度地提高微藻的產(chǎn)量，裝置制作簡(jiǎn)便，適用于大規(guī)模生產(chǎn)，市場(chǎng)推廣前景較佳。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及微藻培養(yǎng)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)
>J-U ρ?α裝直。

【背景技術(shù)】
[0002]通過(guò)對(duì)可產(chǎn)生藥理活性化合物的微藻進(jìn)行規(guī)模化細(xì)胞培養(yǎng)，是解決藥源問(wèn)題的一個(gè)大有可為的新途徑。目前，國(guó)內(nèi)外規(guī)?；囵B(yǎng)微藻幾乎全部是在陸地或者濱海池塘進(jìn)行的。而利用開(kāi)放的海洋空間、利用海水資源開(kāi)展微藻的規(guī)模化培養(yǎng)還處在摸索之中，沒(méi)有成熟的技術(shù)可以借鑒。海上培養(yǎng)單細(xì)胞微藻的優(yōu)勢(shì)有:利用海域空間(不用土地資源);利用波浪能，節(jié)省攪拌動(dòng)力；利用海水比較穩(wěn)定的水溫，節(jié)省溫度控制所用能源和設(shè)備；利用海水營(yíng)養(yǎng)要素，減少營(yíng)養(yǎng)投入成本。
[0003]仁荷大學(xué)校產(chǎn)學(xué)協(xié)力團(tuán)用半滲透膜大規(guī)模養(yǎng)殖海微藻的光生物反應(yīng)器(韓國(guó)CN200980156076.0[Ρ]，2012_1_4)，涉及用于大規(guī)模海微藻養(yǎng)殖的光生物反應(yīng)器。鎮(zhèn)江綠能環(huán)?？萍加邢薰镜膶?zhuān)利:一種全塑密閉模塊化氣升式光生物反應(yīng)器(江蘇CN201110389918.6[Ρ], 2012_7_4)，涉及一種全塑密閉模塊化氣升式光生物反應(yīng)器。朱洪的專(zhuān)利:一種漂浮于水用于養(yǎng)殖工程設(shè)施的裝置及構(gòu)建方法(北京CN200910136081，7 [P]，2009-9-9)涉及一種漂浮于水面用于養(yǎng)殖的工程設(shè)施裝置及構(gòu)建方法。
[0004]上述幾個(gè)專(zhuān)利都可用于海上培養(yǎng)微藻，但是所用的反應(yīng)器只能利用微藻的光合自養(yǎng)，而沒(méi)有涉及微藻的異養(yǎng)。而在陸地上和濱海池塘涉及微藻異養(yǎng)的反應(yīng)器并不適合應(yīng)用到海上，因?yàn)榈泻秃Ｋ械亩趸技把鯕獾牟顒e很大，因此微藻中的氣液傳遞過(guò)程會(huì)出現(xiàn)新的一系列問(wèn)題，另外海水對(duì)一般材料具有腐蝕性，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備材料的選擇又會(huì)出現(xiàn)新的問(wèn)題。
[0005]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，旨在解決目前利用海洋空間培養(yǎng)微藻不能實(shí)現(xiàn)自養(yǎng)和異養(yǎng)同時(shí)進(jìn)行的問(wèn)題。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0008]一種微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，其中，所述裝置為豎直放置的內(nèi)部放置有微藻的養(yǎng)殖筒，所述養(yǎng)殖筒內(nèi)水平設(shè)置遮光網(wǎng)將養(yǎng)殖筒分為上下兩部分，所述上半部分養(yǎng)殖筒設(shè)置為透明筒壁，所述下半部分養(yǎng)殖筒設(shè)置為不透明筒壁，所述養(yǎng)殖筒的頂部和底部端口均采用濾膜進(jìn)行封口。
[0009]進(jìn)一步地,所述的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，其中，所述微藻養(yǎng)殖筒的直徑為20-100 cm，長(zhǎng)度為50-200 cm。較佳實(shí)施例中，所述上半部分微藻養(yǎng)殖筒的透明筒壁為有機(jī)玻璃筒壁，下半部分微藻養(yǎng)殖筒的不透明筒壁為不透光的耐水防腐蝕高分子材料。
[0010]進(jìn)一步地，所述的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，其中，所述遮光網(wǎng)為黑色密眼遮光網(wǎng)，其網(wǎng)眼大小為1-3_，遮光網(wǎng)能阻擋光源，使下半部分微藻養(yǎng)殖筒內(nèi)無(wú)光線(xiàn)透過(guò)。更進(jìn)一步地，所述黑色密眼遮光網(wǎng)的網(wǎng)眼大小為2_。
[0011]所述濾膜的微孔直徑小于0.2 μ m，能有效過(guò)濾海水的雜質(zhì)，并使海水進(jìn)入所述的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置中供給微藻進(jìn)行自養(yǎng)和異養(yǎng)作用。
[0012]更進(jìn)一步地，所述的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，其中，所述養(yǎng)殖筒的覆蓋濾膜的頂部和底部端口外分別設(shè)置有機(jī)玻璃防護(hù)罩，所述有機(jī)玻璃防護(hù)罩上設(shè)置多個(gè)直徑為Icm的通孔。
[0013]有益效果:微藻在兼養(yǎng)時(shí)生長(zhǎng)速度高于異養(yǎng)生長(zhǎng)和自養(yǎng)生長(zhǎng)，本申請(qǐng)的一種微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，可利用微藻的自養(yǎng)生長(zhǎng)，又可利用微藻的異養(yǎng)生長(zhǎng)，使微藻同時(shí)具備自養(yǎng)和異養(yǎng)的條件，從而可以在海上低成本大量地養(yǎng)殖微藻。另外，所述培養(yǎng)裝置還具有提高海藻生產(chǎn)效率，充分利用海洋資源，提高資源利用率，減少投入成本的優(yōu)點(diǎn)，在單位容積內(nèi)能最大程度地提高微藻的產(chǎn)量，且裝置制作簡(jiǎn)便，適用于大規(guī)模生產(chǎn)，市場(chǎng)推廣前景較佳。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本申請(qǐng)的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]本實(shí)用新型提供一種微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0016]本實(shí)用新型實(shí)施例的一種微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，如圖1所示，所述的一豎直放置的微藻養(yǎng)殖筒包括以下主要部分:微藻養(yǎng)殖筒上部分100和微藻養(yǎng)殖筒下部分200，在微藻養(yǎng)殖筒上下兩部分中間設(shè)置的水平黑色遮光網(wǎng)400，微藻養(yǎng)殖筒的頂部和尾部設(shè)置的覆蓋濾膜300，并在濾膜外層分別設(shè)置有機(jī)玻璃防護(hù)罩500。具體實(shí)施例中，微藻養(yǎng)殖筒上半部分的筒壁設(shè)置為透明筒壁，在此部分中的微藻能進(jìn)行自養(yǎng)，通過(guò)光合作用產(chǎn)生氧氣和養(yǎng)料供異養(yǎng)的微藻吸收，而微藻養(yǎng)殖筒下半部分的筒壁設(shè)置為不透明筒壁，使豎直放置的微藻養(yǎng)殖筒下部分的筒內(nèi)微藻在沒(méi)有光的作用進(jìn)行異養(yǎng)生長(zhǎng)，產(chǎn)生的二氧化碳等廢物供自養(yǎng)微藻吸收。自養(yǎng)微藻和異養(yǎng)微藻相互提供養(yǎng)料，使微藻的生長(zhǎng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于單獨(dú)進(jìn)行自養(yǎng)或單獨(dú)進(jìn)行異養(yǎng)時(shí)的速度。
[0017]在養(yǎng)殖筒頂部和底部設(shè)置濾膜300對(duì)其進(jìn)行封口，可以使微藻養(yǎng)殖筒的兩端與海水用濾膜相隔而相通，海水里的二氧化碳和營(yíng)養(yǎng)鹽可以進(jìn)入養(yǎng)殖容器，但使其它的微生物不能進(jìn)入，利用微藻自養(yǎng)產(chǎn)生的氧氣，供微藻異養(yǎng)使用，使筒內(nèi)的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)同時(shí)進(jìn)行。在養(yǎng)殖筒的覆蓋濾膜的頂部和底部端口外分別設(shè)置有機(jī)玻璃防護(hù)罩500,所述有機(jī)玻璃防護(hù)罩上設(shè)置多個(gè)直徑為Icm的通孔。在較佳實(shí)施例中，所述防護(hù)罩為可拆卸防護(hù)罩，可以拆卸防護(hù)罩以獲取微藻養(yǎng)殖筒內(nèi)的微藻及更換濾膜、清潔微藻養(yǎng)殖筒內(nèi)部等問(wèn)題。另外，海水能透過(guò)有機(jī)玻璃防護(hù)罩上的通孔和濾膜，進(jìn)入所述的微藻培養(yǎng)裝置，該有機(jī)玻璃防護(hù)罩能夠防止海水中較大質(zhì)量雜質(zhì)對(duì)濾膜的破壞，并且有機(jī)玻璃防護(hù)罩可有效減輕海水對(duì)濾膜的沖擊，延長(zhǎng)濾膜的使用壽命。
[0018]進(jìn)一步地，如圖1所示，所述的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，其中，所述微藻養(yǎng)殖筒的直徑為20-100 cm，長(zhǎng)度為50-200 cm。較佳實(shí)施例中，所述上半部分養(yǎng)殖筒的透明筒壁為有機(jī)玻璃筒壁，采用有機(jī)玻璃筒壁可以使上部分養(yǎng)殖筒呈透明狀態(tài)，最大程度地吸收光能，以供位于養(yǎng)殖筒上半部分的微藻進(jìn)行光合作用，實(shí)現(xiàn)自養(yǎng)作用；所述下半部分養(yǎng)殖筒的不透明壁為不透光的耐腐蝕防水高分子材料，且遮光網(wǎng)將光源擋住，使下半部分的微藻養(yǎng)殖筒內(nèi)無(wú)光源透過(guò)，處于筒中的微藻進(jìn)行異養(yǎng)作用。
[0019]進(jìn)一步地，所述的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置內(nèi)部中間位置設(shè)置有一遮光網(wǎng)，更進(jìn)一步地，所述遮光網(wǎng)為黑色密眼遮光網(wǎng)400，其網(wǎng)眼大小為1-3_，黑色密眼遮光網(wǎng)能最大程度吸收光能，較佳實(shí)施例中所述遮光網(wǎng)將微藻培養(yǎng)裝置分隔為大小相等的上下兩部分。
[0020]更具體地，所述的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置中頂部和底部設(shè)置有濾膜，所述濾膜的微孔直徑小于0.2 μ m ;所述養(yǎng)殖筒的覆蓋濾膜的頂部和底部端口外分別設(shè)置有機(jī)玻璃防護(hù)罩500,所述有機(jī)玻璃防護(hù)罩上設(shè)置多個(gè)直徑為Icm的通孔。
[0021]本實(shí)用新型通過(guò)上部分自養(yǎng)裝置100中的微藻進(jìn)行自養(yǎng)作用，其利用光源和異養(yǎng)微藻中產(chǎn)生的碳源進(jìn)行光合作用，產(chǎn)生氧氣供下部分異養(yǎng)裝置200中的微藻進(jìn)行異養(yǎng)作用。而異養(yǎng)裝置200中的微藻利用自養(yǎng)裝置中的微藻提供的氧氣進(jìn)行異養(yǎng)作用，所產(chǎn)生的代謝物又可以供自養(yǎng)的海藻進(jìn)行光合作用。
[0022]微藻兼具自養(yǎng)和異養(yǎng)能力，有研究表明，微藻在自然環(huán)境無(wú)法依靠自身從自養(yǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)楫愷B(yǎng)，需要通過(guò)外界介入提供外源營(yíng)養(yǎng)才可實(shí)現(xiàn)從自養(yǎng)轉(zhuǎn)化為異養(yǎng)的過(guò)程，而微藻在兼養(yǎng)時(shí)生長(zhǎng)速度高于異養(yǎng)生長(zhǎng)和自養(yǎng)生長(zhǎng)，因?yàn)樽责B(yǎng)和異養(yǎng)可以相互提供所需的養(yǎng)料，充分利用各自的排放物進(jìn)行作用，提高微藻生產(chǎn)效率。本實(shí)用新型所述的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，可以使微藻同時(shí)進(jìn)行自養(yǎng)和異養(yǎng)作用，在單位容積內(nèi)最大程度地提高微藻的產(chǎn)量，裝置制作簡(jiǎn)便，適用于大規(guī)模生產(chǎn)，市場(chǎng)推廣前景較佳。
[0023]應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，其特征在于，所述裝置為豎直放置的內(nèi)部放置有微藻的養(yǎng)殖筒，所述養(yǎng)殖筒內(nèi)水平設(shè)置遮光網(wǎng)將養(yǎng)殖筒分為上下兩部分，所述上半部分養(yǎng)殖筒設(shè)置為透明筒壁，所述下半部分養(yǎng)殖筒設(shè)置為不透明筒壁，所述養(yǎng)殖筒的頂部和底部端口均采用濾膜進(jìn)行封口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，其特征在于，所述透明養(yǎng)殖筒的直徑為20-100 cm，長(zhǎng)度為50-200 cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，其特征在于，所述上半部分養(yǎng)殖筒的透明筒壁為有機(jī)玻璃筒壁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，其特征在于，所述遮光網(wǎng)為黑色密眼遮光網(wǎng)，其網(wǎng)眼大小為1_3_。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置，其特征在于，所述濾膜的微孔直徑小于0.2 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微藻自養(yǎng)和異養(yǎng)相結(jié)合的培養(yǎng)裝置,其特征在于,所述養(yǎng)殖筒的覆蓋濾膜的頂部和底部端口外分別設(shè)置有機(jī)玻璃防護(hù)罩，所述有機(jī)玻璃防護(hù)罩上設(shè)置多個(gè)直徑為Icm的通孔。
【文檔編號(hào)】C12M1/00GK204125448SQ201420595192
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】金剛, 丁莉 申請(qǐng)人:深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院