CN206033731U - 一种原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置 - Google Patents

Abstract

一种原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置，包括桶体和桶盖，所述桶体由透明的PET材质一次成型，其特征在于：所述桶体包括成长方体形状的桶身，成圆锥台体形状的瓶颈和成圆柱体形状的桶口，所述桶口上安装有封口膜。相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：成本低廉，使用方便，效果好。

Description

一种原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置

技术领域

本实用涉及一种原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置。

背景技术

微藻是指单细胞或者简单多细胞的能够进行光合作用的微生物，利用光能将CO2和水转化成O2和生物质，包括原核的蓝绿藻和真核的藻类(狭义的微藻)。多数种类为光能自养型，也存在化能异养型、兼养型和光异养型。微藻应用广泛，其生物质可用于医药、化妆品、食品营养、生物肥料、动物饲料、水产养殖和可再生能源的制造，微藻还可应用于环境净化和检测等，产生的高附加值产品包括多不饱和脂肪酸、色素(β-胡萝卜素、虾青素、叶黄素)、抗氧化剂和多聚糖(藻酸盐、琼脂、角叉胶)等。据估计自然界中微藻共有50000种，已被研究和分析的大约30000种，其中能够规模化生产的微藻都是在极端培养条件下培养的少数种类，其它的种类还没有实现商业化生产。目前在开放式跑道池中培养用于食品营养的微藻的生产成本是每千克生物质8-15美元，远远高于鱼粉和大豆粉市场价每千克1美元，管式和平板式封闭式体系生物质的生产成本也不低于开放式。可见生产成本高昂是微藻养殖生产的瓶颈，主要原因是微藻生物量的产量较低。微藻是光能驱动的能将多种形式的CO2转换为生物质的光合微生物，光能、CO2、营养盐、培养条件、光合反应器结构等均影响微藻生物量的提高，从而影响微藻的生产成本。其中微藻的培养装置影响着光能利用、CO2溶解效率、培养条件的控制以及光合效率等，从而决定了微藻产率的高低以及投资成本。目前用于微藻培养的装置依据是否封闭分为开放式体系和可控制的封闭式体系2大类，前者包括湖泊、池塘以及人造圆形池和跑道池等，后者包括柱式、管式、平板式、螺旋式、搅拌罐式、混合式等各种形式反应器的不同变形和组合。开放式装置虽然维护过程简单、投资成本低，但是污染危险性高、水分蒸发损失大、CO2利用率低、生产重复性变化不定、培养过程难于控制并对天气具有依赖性，同时微藻产率低。而封闭式微藻培养装置由于培养过程可控制、微藻产率高、CO2利用率高、污染率极大程度降低、可实现工业化生产、对天气的依赖性低而成为微藻培养系统的研究热点，目前管式微藻培养装置已经用于微藻的工业化生产。

但是目前存在的封闭式装置，建造成本高昂、维护和安装困难并且发生高浓度溶解氧的几率较高，容易发生光氧化和光抑制，尤其是管式装置。最普遍使用的是气泡柱式反应装置，现有气泡柱式反应装置高度较高的需要支架支撑和固定，安装复杂；高度较高，清洗需要登梯操作，并且直径10-20cm，难于清洗；反应装置底部为胶水粘结或者法兰封闭，前者容易脱胶漏水，清洗底部时后者需要对称拆装螺丝或者其他固定物。反应装置的顶部不封闭或者封闭，前者容易造成污染，后者需要安装通透性材料以防止杂菌和杂藻的污染。其次，现有的管式装置的材料一般为透明亚克力，制作成本高昂，并且并且随使用时间延长容易发生划痕而造成材料污浊不透明，降低光合效率；该材料质地脆硬，容易摔烂。其次，其次现有的管式装置为圆柱体，单方向接受光照的有效距离短，不能充分利用光能。其次，现有的反应装置需要增加外部气源作为动力，搅拌反应器内部液体，存在耗能高的问题；为防止泵入空气污染藻液，需要增设除菌过滤器，增加了气体的阻力。其次，现有的反应装置，空载和满载藻液时均不能随便移动，不方便运输，拿取不够自如。其次，藻液培养后需要取出后继续使用，由于反应装置制造成本高不具有与藻液同时销售的特性，非一次性反应器装置。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供以下技术方案：

一种原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置，包括桶体和桶盖，所述桶体由透明的PET材质一次成型，其特征在于：所述桶体包括成长方体形状的桶身，成圆锥台体形状的瓶颈和成圆柱体形状的桶口，所述桶口上安装有封口膜。

进一步，所述桶身的棱均为过渡圆弧。

进一步，所述封口膜为至少一层以上的纱布。

进一步，所述封口膜为一次性无菌手套，所述一次性无菌手套通过绳状物紧在所述桶口上，所述一次性无菌手套上设有若干的透气孔，所述透气孔的位置临近所述绳状物处。

进一步，所述封口膜为一次性无菌手套，所述一次性无菌手套通过绳状物与所述桶口作间隙配合。

进一步，所述桶口和所述桶盖作螺纹连接。

进一步，所述桶口上安装有用于方便提携所述桶体的拉环。

进一步，所述拉环为长方形。

进一步，所述桶盖内部安装有密封垫。

进一步，所述培养装置的高度小于60厘米，桶身的高度为50厘米，所述培养装置的装液量小于30公斤。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

1、该培养装置高度在60厘米以下，桶身的形状为长方体，桶身的高度为50厘米，直接放在地面或者平面上即可使用，不需要安装支架来进行支撑和固定，免去了复杂的安装过程；

2、桶体由透明的PET材质一次成型，不存在底部脱胶漏水以及法兰拆装工作，并且，制作成本低廉，抗摔抗压能力强，质地柔韧，不易发生划痕，透明度高，有利于光合作用的提高；

3、桶身的形状是所有棱均为过渡圆弧的长方体，单面接受的光照面积比圆柱体大，能充分利用光能；

4、装置不需要增加外部气源搅拌液体，由于装置高度低，装液量30公斤以下，采用人工震荡即可满足搅拌作用，减少了外源动力和除菌过滤器，防止了藻液被污染；

5、该装置满载藻液时重量在30公斤以下，方面移动、运输和拿取；

6、该装置可在原位进行培养液配置、消毒、接种、光照培养，培养结束后藻液与装置在用盖子密封后进行包装、贮藏、长距离运输、销售和使用，客户可随手提携散播和使用，整个过程藻液均在该装置内部，实现原位可移动式的培养、销售和使用一体化；

7、该装置建造成本低廉，该装置可进行室内和户外的双重光照条件下培养，并且密闭防止污染，同时微藻产率较高。

8、该装置体积较小，户外和室内均能进行培养，并且可随时依据光照条件和培养温度的变化而变化位置；

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是本实用新型的总体结构示意图。

具体实施方式

如图1所示的一种原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置，包括桶体1和桶盖2，所述桶体由透明的PET材质一次成型，所述桶体包括成长方体形状的桶身3，成圆锥台体形状的瓶颈4和成圆柱体形状的桶口5，所述桶口上安装有封口膜6，所述桶身3的棱均为过渡圆弧。桶身采用长方体形状，其单面接受光线在同一水平距离，单面接受的光照面积比圆柱体大，能充分利用光能。桶体和桶盖作螺纹连接，方便拆装。桶盖的内部设有密封垫。桶口的螺纹下方安装拉环8，拉环材料为聚乙烯材料，形状为正方形，用于运输、使用和销售过程中的提携。封口膜6可采用至少一层纱布或者一次性无菌手套封口，采用后者封口具有透光性，用绳状物7系紧，所述绳状物为皮筋或细绳，便于操作，如采用纱布，透气性好，但是不透光，采用一次性无菌手套封口后，透明度好，但是不透气，如采用无菌手套封口，用针状锐利器具在桶口侧边缘手套绳状物上方扎孔，该方式有利于透气同时达到防止污染的目的；另外的一个方式是绳状物进行捆系时，不要太紧，使气体能够通过，也不能太松，防止风吹落。该装置除拉环外，均是PET材料为原料，透明度高，空载重量轻盈，摔倒和碰撞而不会破坏，抗压和抗摔能力强大，该装置单位装液量体积在0.1-30公斤之间，总高度在60cm以下，桶身的高度为50cm。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置，包括桶体(1)和桶盖(2)，所述桶体由透明的PET材质一次成型，其特征在于：所述桶体包括成长方体形状的桶身(3)，成圆锥台体形状的瓶颈(4)和成圆柱体形状的桶口(5)，所述桶口上安装有封口膜(6)。

2.如权利要求1所述的原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置，其特征在于：所述桶身(3)的棱均为过渡圆弧。

3.如权利要求1或2所述的原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置，其特征在在于：所述封口膜(6)为至少一层以上的纱布。

4.如权利要求1或2所述的原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置，其特征在在于：所述封口膜(6)为一次性无菌手套，所述一次性无菌手套通过绳状物(7)紧在所述桶口上，所述一次性无菌手套上设有若干的透气孔，所述透气孔的位置临近所述绳状物(7)处。

5.如权利要求1或2所述的原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置，其特征在在于：所述封口膜(6)为一次性无菌手套，所述一次性无菌手套通过绳状物(7)与所述桶口作间隙配合。

6.如权利要求1所述的原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置，其特征在在于：所述桶口(5)和所述桶盖(2)作螺纹连接。

7.如权利要求6所述的原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置，其特征在在于：所述桶口(5)上安装有用于方便提携所述桶体的拉环(8)。

8.如权利要求7所述的原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置，其特征在在于：所述拉环(8)为长方形。

9.如权利要求8所述的原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置，其特征在在于：所述桶盖(2)内部安装有密封垫。

10.如权利要求9所述的原位可移动封闭式室内外小球藻培养装置，其特征在在于：所述培养装置的高度小于60厘米，桶身(3)的高度为50厘米，所述培养装置的装液量小于30公斤。