CN215328054U - 一种可拆卸折流板式光生物反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于生物反应器技术领域，具体涉及一种可拆卸折流板式光生物反应器。所述光生物反应器包括壳体和由壳体围成的反应腔体；壳体上设有进液口和出液口，进液口和出液口分别位于壳体相对的两侧壁上；壳体顶部设有排气口；反应腔体内设有若干折流板；所述折流板沿竖直方向设置，且折流板的底部与反应腔体底部连接固定，且折流板与液体流入的方向垂直安放；折流板的侧壁与壳体侧壁之间留有液体经过的间隙；所述折流板上设有用于催化光合制氢反应的催化剂。本实用新型通过在折流板上附加催化剂，提高反应器内光合细菌的产氢性能。

Description

一种可拆卸折流板式光生物反应器

技术领域

本申请属于生物反应器技术领域，具体涉及一种可拆卸折流板式光生物反应器。

技术背景

生物制氢是利用农业生产中的各种有机质通过光发酵或暗发酵方式进行制氢，一方面可以缓解能源危机，另一方面可以解决环境问题，是一种环境友好型的制氢方式。

光合生物制氢是通过光合微生物在光照条件下分解有机质进行产氢的制氢手段，光生物反应器是光合微生物结合有机质的场所，通过控制光生物反应器中的环境条件，从而更大程度的提高光合细菌的反应能力。

现有技术中光生物反应器普遍存在光分布不均匀，菌液与光源接触不足，光合细菌和有机物接触不充分，反应器结构存在死角等问题，导致光合效率低。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本申请的目的是提供一种可拆卸折流板式光生物反应器，通过在折流板上附加催化剂，提高反应器内光合细菌的产氢性能。

为了实现上述技术目的，本申请采用以下技术方案：

一种可拆卸折流板式光生物反应器，所述光生物反应器包括壳体和由壳体围成的反应腔体；壳体上设有进液口和出液口，进液口和出液口分别位于壳体相对的两侧壁上；壳体顶部设有排气口；

反应腔体内设有若干折流板；所述折流板沿竖直方向设置，且折流板的底部与反应腔体底部连接固定；折流板的侧壁与壳体侧壁之间留有液体经过的间隙；所述折流板上设有用于催化光合制氢反应的催化剂。

优选的，所述折流板的外表面设有光催化剂板，所述光催化剂板与折流板可拆卸连接；催化光合制氢反应的催化剂喷涂在光催化剂板上。

进一步优选的，所述壳体上开设有若干用于置入光催化剂板的安装间隙。

进一步优选的，所述光催化剂板为网板。

优选的，所述折流板的一侧与壳体一侧壁搭接，折流板的另一侧与壳体另一侧壁之间留有液体经过的间隙；相邻折流板的间隙依次左右排布。

优选的，所述壳体由透明材质制成。所述透明材质可为有机玻璃、无机玻璃、PVC等，保证外部光源有效通过壳体进入反应腔体。

本实用新型所述可拆卸折流板式光生物反应器在使用时，将预先调节好的反应液经进液口注入，利用外部或内部监测设备控制反应腔体内温度和光照情况，反应液在依次流经折流板是在光催化剂板上催化剂的促进作用下进行光合产氢反应，所得气体由排气口排出进入外部集气装置。当反应完成后，反应液中的废液和废渣由出液口排出。

本实用新型与现有技术相比的有益效果为：

1）在折流板上设置可拆卸的光催化剂板，可以有效提高催化产氢效率，且光催化剂板易于更换和清理；

2）结构简单，可根据使用情况设计不同尺寸。

附图说明

图1 本实用新型所述可拆卸折流板式光生物反应器的俯视图；

图2 为图1沿A-A’线的剖视图；

图3为图1的左侧视图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

实施例

一种可拆卸折流板式光生物反应器，如图1-3所示，所述光生物反应器包括壳体1和由壳体围成的反应腔体10；壳体1由透明有机玻璃制成，保证外界光源有效进入反应腔体10内。

壳体1上设有进液口4和出液口7，进液口4位于壳体1的左侧壁，出液口7位于壳体1的右侧壁。壳体1顶部设有用于排气的排气口6。

反应腔体10内沿竖直方向设有第一折流板2和第二折流板5；第一折流板2和第二折流板5平行设置，且第一折流板2和第二折流板5的底部与反应腔体10底部固定连接。第一折流板2与进液口4位置对应，第二折流板5与出液口7位置对应；第一折流板2的左侧与壳体1左侧壁搭接，第一折流板2的右侧壁与壳体1右侧壁之间留有液体经过的间隙；第二折流板5的右侧与壳体1右侧壁搭接，第二折流板5的左侧与壳体1左侧壁之间留有液体经过的间隙，保证反应液经进液口4流入反应腔室10后，依次经过第一折流板2和第二折流板5由出液口7排出。

第一折流板2和第二折流板5的外表面可拆卸连接有光催化剂板3，在本实施例中，第一折流板2和第二折流板5的左、右两侧均设有光催化剂板3。为了便于光催化剂板3的安装和拆卸，在本实施例中，第一折流板2和第二折流板5的顶部上延伸，伸出壳体1顶部之上，且第一折流板2与壳体1顶部之间、第二折流板5与壳体1顶部之间留有放入光催化剂板3的安装间隙。光催化剂板3的顶部设有固定凸块，固定凸块向远离第一折流板2、第二折流板5的方向延伸。固定凸块上开设有螺孔，螺栓穿过螺孔将光催化剂板3与第一折流板2、光催化剂板3与第二折流板5可拆卸连接。

为了增加反应液与光催化剂板3的接触面积，本实施例中所用光催化剂板3为网板，网板上喷涂有TiO₂催化剂，能够催化光合制氢反应速率。

本实用新型在使用前，先将反应器进行紫外灭菌处理；将光催化剂板从安装间隙插入反应腔体内，用螺栓固定；将预先配制好的反应液经进液口注入，利用外部监测设备控制反应腔体内温度和光照条件；反应液在反应腔体内依次流经第一折流板和第二折流板，在光催化剂板上催化剂的促进作用下进行光合产氢反应，所产气体由排气口排出进入外部集气装置收集检测。反应完成后，反应废液和废渣由出液口排出。

Claims (6)

1.一种可拆卸折流板式光生物反应器，其特征在于：所述光生物反应器包括壳体和由壳体围成的反应腔体；壳体上设有进液口和出液口，进液口和出液口分别位于壳体相对的两侧壁上；壳体顶部设有排气口；

反应腔体内设有若干折流板；所述折流板沿竖直方向设置，且折流板的底部与反应腔体底部连接固定，且折流板与液体流入的方向垂直安放；折流板的侧壁与壳体侧壁之间留有液体经过的间隙；所述折流板上设有用于催化光合制氢反应的催化剂。

2.如权利要求1所述的可拆卸折流板式光生物反应器，其特征在于：所述折流板的外表面设有光催化剂板，所述光催化剂板与折流板可拆卸连接；催化光合制氢反应的催化剂喷涂在光催化剂板上。

3.如权利要求2所述的可拆卸折流板式光生物反应器，其特征在于：所述壳体上开设有若干用于置入光催化剂板的安装间隙。

4.如权利要求2所述的可拆卸折流板式光生物反应器，其特征在于：所述光催化剂板为网板。

5.如权利要求1所述的可拆卸折流板式光生物反应器，其特征在于：所述折流板的一侧与壳体一侧壁搭接，折流板的另一侧与壳体另一侧壁之间留有液体经过的间隙，相邻折流板的间隙依次左右排布。

6.如权利要求1~5任一项所述的可拆卸折流板式光生物反应器，其特征在于：所述壳体由透明材质制成。

Images