CN109251853A - 卷附式微藻浓缩液自动采收系统 - Google Patents

Abstract

卷附式微藻浓缩液自动采收系统属于微藻生产技术；包括气泵式微米级气泡发生器和微藻浓缩液收集器，在气泵式微米级气泡发生器和微藻浓缩液收集器的外侧部位处配置安装带有藻液分离输运总成的总成架，所述藻液分离输运总成由亲水材料制做的藻液提取分离传运带和亲水材料制做的藻液收集输送传运带构成，电机A和刮藻器A安装在藻液提取分离传运带上，电机B和刮藻器B安装在藻液收集输送传运带上，在总成架侧部配置由光敏传感器、黑色遮光筒、实心杆和红色光激光发生器组成的微藻浓度检测器；本系统实现了微藻浓度在线实时检测，采收及时，采收效率高，能耗低，避免传统采收方式存在的采收过早或过晚的问题发生。

Description

卷附式微藻浓缩液自动采收系统

技术领域

本发明创造属于微藻生产技术，主要涉及一种卷附式微藻浓缩液的自动采收系统。

背景技术

能源微藻是近十几年新能源产业的研究热点之一，被称为最具潜力的生物柴油原料。微藻在适宜条件下繁殖速度极快，而且具有蛋白质、不饱和脂肪酸、生物活性多糖、核酸、维生素、微量元素、矿物质、叶酸与叶绿素等营养成分，极具营养和医用价值。但微藻个体微小单位体积质量较低，造成采收成本居高不下，成为制约能源微藻产业发展的瓶颈。目前，大部分微藻都采用离心法采收，但能耗极高。由于离心法是借助重力的作用使微藻沉降，易受藻细胞密度影响，仅适用于细胞密度大的微藻，如硅藻，且速率不高，无法满足量产要求。

发明内容

本发明创造的目的就是针对上述现有的离心法采收微藻技术存在的离心分离能耗高、需将藻液单独提取、操作繁琐、且会干扰微藻正常繁殖周期的问题，研究设计一种卷附式微藻浓缩液自动采收系统，达到低能耗、实时检测、在微藻养殖过程中实现微藻同步采收、简化操作、不干扰微藻正常繁殖周期的目的。

本发明创造的目的是这样实现的:卷附式微藻浓缩液自动采收系统包括气泵式微米级气泡发生器和微藻浓缩液收集器，在所述的气泡式微米级气泡发生器和微藻浓缩液收集器外侧部配置总成架，藻液分离输运总成安装在总成架上侧部上，所述藻液分离输运总成由亲水材料制做的藻液提取分离传运带和亲水材料制做的藻液收集输送传运带构成，所述藻液提取分离传运带呈立向倾斜的配装在总成架上，所述藻液收集输送传运带呈卧向倾斜的配装在总成架上，所述藻液收集输送传运带的藻液收集一侧位于藻液提取分离传运带的藻液分离一侧的下方部位处，所述藻液提取分离传运带的回转平面与藻液收集输送传运带的回转平面相互垂直，所述藻液收集输送传运带的藻液输运一侧位于微藻浓缩液收集器的上方部位处；在所述藻液提取分离传运带上配装电机A，刮藻器A安装在藻液提取分离传运带藻液分离一端下侧部上，在所述藻液收集输送传运带上配装电机B，刮藻器B安装在藻液收集输送传运带藻液下落一端下侧部上；在所述总成架侧部配置由光敏传感器、黑色遮光筒、实心杆和红色光激光发射器组成的微藻浓度检测器，所述的黑色遮光筒安装在实心杆上端部上，光敏传感器配置在黑色遮光筒内，红色光激光发射器安装在实心杆下端部上。

本发明创造是一种可自动检测微藻浓度并利用气浮与分子间作用力结合进行提纯以得到微藻浓缩液的系统，主要应用于回型微藻培养池内微藻养殖的采收作业，其特点是：①、微藻浓度在线实时检测；②、通过微藻浓度检测器和藻液分离输运总成的联动，实现微藻培养过程中的微藻原位采收，避免传统采收方式存在的采收过早或过晚问题发生；③、采收及时、采收效率高、能耗低。

附图说明

图1是卷附式微藻浓缩液自动采收系统总体结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的俯视图；

图4是藻液分离输运总成结构示意图；

图5是图4的左视图；

图6是图4的俯视图；

图7是微藻浓度检测器结构示意图。

图中件号说明：

1、气泵式微米级气泡发生器、2、藻液分离输运总成、2—1、刮藻器A、2—2、藻液提取分离传运带、2—3、电机A、2—4、藻液收集输送传运带、2—5、电机B、2—6、刮藻器B、3、总成架、4、微藻浓缩液收集器、5、微藻浓度检测器、5—1、光敏传感器、5—2、黑色遮光筒、5—3、实心杆、5—4、红色光激光发射器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明创造实施方案进行详细描述。一种卷附式微藻浓缩液自动采收系统包括气泵式微米级气泡发生器1和微藻浓缩液收集器4，在所述的气泡式微米级气泡发生器1和微藻浓缩液收集器4外侧部配置总成架3，藻液分离输运总成2安装在总成架3上侧部上，所述藻液分离输运总成2由亲水材料制做的藻液提取分离传运带2—2和亲水材料制做的藻液收集输送传运带2—4构成，所述藻液提取分离传运带2—2呈立向倾斜的配装在总成架3上，所述藻液收集输送传运带2—4呈卧向倾斜的配装在总成架3上，所述藻液收集输送传运带2—4的藻液收集一侧位于藻液提取分离传运带2—2的藻液分离一侧的下方部位处，所述藻液提取分离传运带2—2的回转平面与藻液收集输送传运带2—4的回转平面相互垂直，所述藻液收集输送传运带2—4的藻液输运一侧位于微藻浓缩液收集器4的上方部位处；在所述藻液提取分离传运带2—2上配装电机A2—3，刮藻器A2—1安装在藻液提取分离传运带2—2藻液分离一端下侧部上，在所述藻液收集输送传运带2—4上配装电机B2—5，刮藻器B2—6安装在藻液收集输送传运带2—4藻液下落一端下侧部上；在所述总成架3侧部配置由光敏传感器5—1、黑色遮光筒5—2、实心杆5—3和红色光激光发射器5—4组成的微藻浓度检测器5，所述的黑色遮光筒5—2安装在实心杆5—3上端部上，光敏传感器5—1配置在黑色遮光筒5—2内，红色光激光发射器5—4安装在实心杆5—3下端部上。

使用时，将总成架3和微藻浓度检测器5放置在回型藻液培养池内，藻液分离输运总成2的藻液提取分离传运带2—2的下侧部伸入淹没在回型藻液培养池内的藻液中，所述微藻浓度检测器5的实心杆5—3和红色光激光发射器5—4置于回型藻液培养池内的藻液中，光敏传感器5—1位于回型藻液培养池内藻液液面之上，气泵式微米级气泡发生器1与回型藻液培养池内侧连通。作业时，气泵式微米级气泡发生器1向回型藻液培养池的藻液内输送微米级气泡，微藻与化学絮凝剂及微米级气泡发生聚合絮凝作用，形成微藻—气泡聚合物，在液体浮力作用下，该微藻—气泡聚合物悬浮在藻液液面上，此时，在电机A2—3驱动下回转由亲水材料制做的藻液提取分离传运带2—2利用分子间作用力将微藻—气泡聚合物粘附在带面上，并随之运动，当运行至带面顶端时，在微藻—气泡聚合物自身重力和刮藻器A2—1共同作用下，微藻—气泡聚合物下落到由电机B2—5驱动回转由亲水材料制做的藻液收集输送传运带2—5带面上随之运动，当运行至微藻浓缩液收集器4上方时，在微藻—气泡聚合物自身重力与刮藻器B2—6共同作用下，微藻—气泡聚合物落入到微藻浓缩液收集器4内。在作业过程中，微藻浓度检测器5的红色光激光发射器5—4发出的红色光光线在通过回型藻液培养池内的藻液后光线强度会发生变化，由于不同浓度的微藻溶液具有不同的透光度，根据发出同样光线强度的光线在通过相同路径后，光线强度检测出对应的不同微藻浓度，由光敏传感器5—1调控气泵式微米级气泡发生器1的工作状态，保证作业质量和效果。

Claims (1)

1.一种卷附式微藻浓缩液自动采收系统，包括气泵式微米级气泡发生器(1)和微藻浓缩液收集器(4)，其特征在于：在所述的气泡式微米级气泡发生器(1)和微藻浓缩液收集器(4)外侧部配置总成架(3)，藻液分离输运总成(2)安装在总成架(3)上侧部上，所述藻液分离输运总成(2)由亲水材料制做的藻液提取分离传运带(2—2)和亲水材料制做的藻液收集输送传运带(2—4)构成，所述藻液提取分离传运带(2—2)呈立向倾斜的配装在总成架(3)上，所述藻液收集输送传运带(2—4)呈卧向倾斜的配装在总成架(3)上，所述藻液收集输送传运带(2—4)的藻液收集一侧位于藻液提取分离传运带(2—2)的藻液分离一侧的下方部位处，所述藻液提取分离传运带(2—2)的回转平面与藻液收集输送传运带(2—4)的回转平面相互垂直，所述藻液收集输送传运带(2—4)的藻液输运一侧位于微藻浓缩液收集器(4)的上方部位处；在所述藻液提取分离传运带(2—2)上配装电机A(2—3)，刮藻器A(2—1)安装在藻液提取分离传运带(2—2)藻液分离一端下侧部上，在所述藻液收集输送传运带(2—4)上配装电机B(2—5)，刮藻器B(2—6)安装在藻液收集输送传运带(2—4)藻液下落一端下侧部上；在所述总成架(3)侧部配置由光敏传感器(5—1)、黑色遮光筒(5—2)、实心杆(5—3)和红色光激光发射器(5—4)组成的微藻浓度检测器(5)，所述的黑色遮光筒(5—2)安装在实心杆(5—3)上端部上，光敏传感器(5—1)配置在黑色遮光筒(5—2)内，红色光激光发射器(5—4)安装在实心杆(5—3)下端部上。