CN208454959U - 一种漏斗式微藻生物培养装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种漏斗式微藻生物培养装置，包括培养容器及盖体；盖体设置在培养容器顶端，盖体与培养容器可拆卸固定连接；培养容器为上宽下窄的锥形体，培养容器内壁固设有微藻培养基床，培养容器底端微藻放出口处设有开关阀；培养容器内设有能够将微藻培养基床上微藻刮下的刮藻器，盖体内壁设有驱动刮藻器转动的驱动设备；盖体上设有进液口，盖体内壁设有喷液器及微藻生长所需光源，盖体上还设有二氧化碳进气管。本实用新型所述的装置能够提高对水、光照、营养盐利用率，而且藻种污染率低，尤其方便培养生长速度慢的藻种，能够免去微藻采收后的离心浓缩等步骤；具有造价成本低，运营成本低，而且单位产量高，占地少等优点。

Description

一种漏斗式微藻生物培养装置

技术领域

本实用新型属于微藻培养装置领域，尤其是涉及一种漏斗式微藻生物培养装置。

背景技术

微藻是已在地球生存20多亿年的古老生物，一般仅能在显微镜下才能辨别它的形态。迄今已知的藻类约有3万余种，其中微藻种类约占70％。微藻细胞形态多样，生存条件各有不同，其产物种类极为丰富(例如：DHA、虾青素、藻蓝蛋白、神经酸、β胡萝卜素、蛋白质、油脂等)。作为人类正在开拓进军的新资源领域，微藻具有强大的挖掘潜力。2014年微藻生物产业已被纳入国家海洋经济新兴产业。在当前药残、转基因污染等问题愈演愈烈之时，微藻作为一种新型营养食品配料和营养素补充剂引起了世界各国的广泛关注与青睐。由于微藻可以人工封闭式培养，无污染、具有很高的食用安全性。由此可以看出，微藻药品、化妆品、食品等方面的研究与开发有着广阔的市场前景。

当前微藻大规模生产均采用液体培养，主要包括开放式跑道池与封闭式光生物反应器两种培养模式。开放式跑道池的优点在于造价成本低，运营成本低，但是单位产量不高，占地较多，资源浪费严重，由于开放池与外界环境直接接触，极易污染，造成产品纯度不高。密闭式光生物反应器优点在于单位产量较高，不易受到外界环境污染，但是由于其造价、维护成本太高，未能进行普及。

针对传统方式的不足，人们也进行了较多改进，在一定程度上提高了培养效率，但都没有在大幅度提高水、光照、营养盐利用上产生根本性突破。而且由于需要暴露在外，污染几率大大增加，在培养生长速度慢的藻种极易使其他生长速率快的藻种形成优势种，最后得不到所需要的目的微藻。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种漏斗式微藻生物培养装置，以解决现有的微藻培养装置中水、光照、营养盐利用率较低，藻种污染率较高，及不易培养生长速度慢的藻种等问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种漏斗式微藻生物培养装置，包括培养容器及盖体；

所述盖体设置在培养容器顶端，所述盖体与培养容器可拆卸固定连接；

所述培养容器为上宽下窄的锥形体，所述培养容器内壁固设有微藻培养基床，所述培养容器底端微藻放出口处设有开关阀；

所述培养容器内设有能够将所述微藻培养基床上微藻刮下的刮藻器，所述盖体内壁设有驱动刮藻器转动的驱动设备；

所述盖体上设有进液口，所述盖体内壁设有喷液器及微藻生长所需光源，所述盖体上还设有二氧化碳进气管。

进一步的，所述光源位于喷液器的上方。

优选的，所述进液口上设有过滤网。

优选的，所述光源为LED光源。

进一步的，所述培养容器底部设有支撑架。

进一步的，所述喷液器通过水泵与培养液储存罐相连。

进一步的，所述二氧化碳进气管通过压力泵与二氧化碳气罐相连。

进一步的，所述喷液器与培养液储存罐之间还设有第二开关阀。

进一步的，所述二氧化碳进气管与二氧化碳气罐之间还设有第三开关阀。

进一步的，所述驱动设备、水泵、压力泵、第二开关阀及第三开关阀均由控制器控制。

进一步的，所述驱动设备为驱动电机，所述驱动电机的输出轴与所述刮藻器相连。

进一步的，所述刮藻器包括与所述培养容器中微藻培养基床贴合的刮藻刷及水平杆，所述水平杆一端与刮藻刷固结，所述水平杆另一端与所述驱动电机的输出轴相连。

相对于现有技术，本实用新型所述的漏斗式微藻生物培养装置具有以下优势：

本实用新型所述的漏斗式微藻生物培养装置中培养容器锥形式设计能够提高对水、光照、营养盐利用率，而且藻种污染率低，方便培养生长速度慢的藻种；本申请提供的装置为独立单元，能够实现连续培养，且单位产量高，能够节省人力、土地、水电，而且能够免去微藻采收后的离心浓缩等步骤；具有造价成本低，运营成本低，而且单位产量高，占地少等优点。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的漏斗式微藻生物培养装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的漏斗式微藻生物培养装置主视结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的漏斗式微藻生物培养装置的上部结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的漏斗式微藻生物培养装置的下部结构示意图。

附图标记说明：

1-培养容器；2-盖体；21-进液口；3-光源；4-驱动设备；41-输出轴；5- 喷液器；6-二氧化碳气罐；61-压力泵；62-第三开关阀；7-培养液储存罐； 71-水泵；72-第二开关阀；8-支撑架；9-刮藻器；91-水平杆；92-刮藻刷；10- 开关阀；11-收集罐；14-二氧化碳进气管。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种漏斗式微藻生物培养装置，如图1-4所示，包括培养容器1及盖体 2；盖体2设置在培养容器1顶端，盖体2与培养容器1可拆卸固定连接；培养容器1为上宽下窄的锥形体，培养容器1内壁固设有微藻培养基床，培养容器1底端微藻放出口处设有开关阀10；培养容器1内设有能够将微藻培养基床上微藻刮下的刮藻器9，盖体2内壁设有驱动刮藻器9转动的驱动设备4；盖体2上设有进液口21，盖体2内壁设有喷液器5及微藻生长所需光源3，盖体2上还设有二氧化碳进气管14。

微藻培养基床为多孔性或绒毛性无机或有机基床，包括但不限于如滤纸、滤布、海绵、塑料泡沫或纤维织物(如毛巾、毛绒、植绒)等中的一种或多种。本实例中培养容器1为不锈钢培养容器，微藻培养基床为滤布。微藻培养基床紧贴在培养容器1内壁上或者通过现有的方法(如卡接、螺栓连接、粘接等)压紧在培养容器1内壁上。

进一步的，光源3位于喷液器5的上方。

优选的，进液口21上设有过滤网。过滤网的设置能够对溪水、河水、泉水等进行初步过滤，进而防止大的颗粒或杂质进入箱体内。本实例中过滤网孔径为0.45μm。

优选的，光源3为LED光源。

进一步的，培养容器1底部设有支撑架8。

进一步的，喷液器5通过水泵71与培养液储存罐7相连。

进一步的，二氧化碳进气管14通过压力泵61与二氧化碳气罐6相连。

进一步的，喷液器5与培养液储存罐7之间还设有第二开关阀72。

进一步的，二氧化碳进气管14与二氧化碳气罐6之间还设有第三开关阀62。

进一步的，驱动设备4、水泵71、压力泵61、第二开关阀72及第三开关阀62均由控制器控制。

进一步的，驱动设备4为驱动电机，驱动电机的输出轴41与刮藻器9 相连。驱动电机的输出轴41与刮藻器9的连接方式为现有的固结方式，可为销接、螺栓连接或焊接等。

进一步的，刮藻器9包括与培养容器1中微藻培养基床贴合的刮藻刷92 及水平杆91，水平杆91一端与刮藻刷92固结，水平杆91另一端与驱动电机的输出轴41相连。刮藻刷92与微藻培养基床贴合指，两者之间的间隙为 5～10毫米。刮藻刷92可由刮刀代替。

本实例的工作过程：

打开盖体2，在微藻培养基床上喷洒藻种液，将驱动设备4的输出轴41 与刮藻器9相连，关闭盖体2，打开喷液器5，打开LED光源，打开二氧化碳气罐6，每隔3小时喷洒一次培养液(根据具体的微藻实际生长需要喷洒即可)，待微藻培养好，收获，打开开关阀10，开启驱动设备4，刮藻刷92 将培养好的微藻培养容器1底端微藻放出口放出并由收集罐11收集，收集完毕后关闭刮藻刷92，关闭开关阀10，重复上述步骤进行连续培养。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种漏斗式微藻生物培养装置，其特征在于：包括培养容器(1)及盖体(2)；

所述盖体(2)设置在培养容器(1)顶端，所述盖体(2)与培养容器(1)可拆卸固定连接；

所述培养容器(1)为上宽下窄的锥形体，所述培养容器(1)内壁固设有微藻培养基床，所述培养容器(1)底端微藻放出口处设有开关阀(10)；

所述培养容器(1)内设有能够将所述微藻培养基床上微藻刮下的刮藻器(9)，所述盖体(2)内壁设有驱动刮藻器(9)转动的驱动设备(4)；

所述盖体(2)上设有进液口(21)，所述盖体(2)内壁设有喷液器(5)及微藻生长所需光源(3)，所述盖体(2)上还设有二氧化碳进气管(14)。

2.根据权利要求1所述的漏斗式微藻生物培养装置，其特征在于：所述光源(3)位于喷液器(5)的上方。

3.根据权利要求1所述的漏斗式微藻生物培养装置，其特征在于：所述进液口(21)上设有过滤网。

4.根据权利要求1所述的漏斗式微藻生物培养装置，其特征在于：所述光源(3)为LED光源。

5.根据权利要求1-4任一项所述的漏斗式微藻生物培养装置，其特征在于：所述培养容器(1)底部设有支撑架(8)。

6.根据权利要求5所述的漏斗式微藻生物培养装置，其特征在于：所述喷液器(5)通过水泵(71)与培养液储存罐(7)相连；

所述二氧化碳进气管(14)通过压力泵(61)与二氧化碳气罐(6)相连。

7.根据权利要求6所述的漏斗式微藻生物培养装置，其特征在于：所述喷液器(5)与培养液储存罐(7)之间还设有第二开关阀(72)；

所述二氧化碳进气管(14)与二氧化碳气罐(6)之间还设有第三开关阀(62)。

8.根据权利要求7所述的漏斗式微藻生物培养装置，其特征在于：所述驱动设备(4)、水泵(71)、压力泵(61)、第二开关阀(72)及第三开关阀(62)均由控制器控制。

9.根据权利要求1-4或6-8任一项所述的漏斗式微藻生物培养装置，其特征在于：所述驱动设备(4)为驱动电机，所述驱动电机的输出轴(41)与所述刮藻器(9)相连。

10.根据权利要求9所述的漏斗式微藻生物培养装置，其特征在于：所述刮藻器(9)包括与所述培养容器(1)中微藻培养基床贴合的刮藻刷(92)及水平杆(91)，所述水平杆(91)一端与刮藻刷(92)固结，所述水平杆(91)另一端与所述驱动电机的输出轴(41)相连。