EA023916B1 - Устройство для фотохимического процесса - Google Patents

Устройство для фотохимического процесса Download PDF

Info

Publication number
EA023916B1
EA023916B1 EA201171120A EA201171120A EA023916B1 EA 023916 B1 EA023916 B1 EA 023916B1 EA 201171120 A EA201171120 A EA 201171120A EA 201171120 A EA201171120 A EA 201171120A EA 023916 B1 EA023916 B1 EA 023916B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
reactor
reaction medium
light
liquid
tubes
Prior art date
Application number
EA201171120A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201171120A1 (ru
Inventor
Мартин Мор
Франц Эммингер
Original Assignee
Экодуна Технологи Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Экодуна Технологи Гмбх filed Critical Экодуна Технологи Гмбх
Publication of EA201171120A1 publication Critical patent/EA201171120A1/ru
Publication of EA023916B1 publication Critical patent/EA023916B1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/16—Apparatus for enzymology or microbiology containing, or adapted to contain, solid media
    • C12M1/18—Multiple fields or compartments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/24—Apparatus for enzymology or microbiology tube or bottle type
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C12M21/02—Photobioreactors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/02—Form or structure of the vessel
    • C12M23/06—Tubular
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/22—Transparent or translucent parts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M27/00—Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M3/00—Tissue, human, animal or plant cell, or virus culture apparatus
    • C12M3/02—Tissue, human, animal or plant cell, or virus culture apparatus with means providing suspensions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M31/00—Means for providing, directing, scattering or concentrating light
    • C12M31/08—Means for providing, directing, scattering or concentrating light by conducting or reflecting elements located inside the reactor or in its structure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/06—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of illumination
    • C12M41/10—Filtering the incident radiation

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

Изобретение относится к устройству для фотохимического процесса, такого как фотокаталитический и/или процесс фотосинтеза, в частности, для выращивания и производства, соответственно гидрокультивирования, предпочтительно фототропных микроорганизмов. Предусмотрен реактор, в частности биореактор, и реакционная среда, например водный раствор или суспензия, направляется в реакторе по меандрообразной траектории. Пропускающий поток реакционной среды (6) реактор состоит по меньшей мере из одного, образованного из двух вертикальных или наклоненных под углом и соединенных внизу трубок (3), соответственно камер (8) реакторного элемента (2). Как ввод, так и вывод реакционной среды (6) в реактор, соответственно из реактора, осуществляются предпочтительно непрерывно, без давления и свободно в атмосферу через верхнюю поверхность реакционной среды. За счет гидростатического выравнивания давления и уровня обеспечивается протекание реакционной среды (6) без напряжения для микроорганизмов. Реактор со своими состоящими из прозрачного или просвечивающегося материала трубками (3), соответственно камерами (8), расположен в проводящей свет жидкости (14).

Description

Изобретение относится к устройству для фотохимического процесса, такого как фотокаталитический и/или процесс фотосинтеза, в частности, для выращивания и производства, соответственно гидрокультивирования, предпочтительно фототропных микроорганизмов, при этом предусмотрен реактор, в частности биореактор, и реакционная среда, например водный раствор или суспензия, направляется в реакторе по меандрообразной траектории.
Из ΌΕ 4134813 А1 известен биореактор для фототропных микроорганизмов, который состоит из стекла или пластмассы. Питательная среда либо прокачивается через биореактор, либо направляется по меандрообразной траектории вниз через горизонтально расположенные пластины с перегородками. Кроме того, в перегородках установлены создающие турбуленцию средства. В соответствии с этим способом вверху вводят диоксид углерода и применяют для работы естественное или искусственное освещение. Биореактор устанавливается, соответственно перемещается, под прямым углом к источнику света.
Кроме того, из ОВ 2235210 А и ΌΕ 19644992 С1 также известны биореакторы для фототропных микроорганизмов, соответственно для фотокаталитических процессов.
Из ЕР 738686 А1 известна фотокаталитическая очистка сточных вод в биореакторе, в котором подлежащую очистке жидкость направляют через пластины с множеством перегородок из прозрачной пластмассы. Для регулирования температуры можно применять обычные просвечивающиеся пластины с множеством перегородок.
Кроме того, в \УО 98/18903 приведено описание активно или пассивно темперированного солнечного элемента из пластин с множеством перегородок по меньшей мере с тремя поясами. Слои внутри реактора используются попеременно для фотохимического, соответственно, процесса фотосинтеза. При этом в закрытом реакторе с герметичной торцевой стороной и горизонтально расположенными пластинами с перегородками направляют вниз питательную среду по меандрообразной траектории.
Из XV О 2008/079724 А2 известен биореактор, через который горизонтально проходит поток реакционной среды, при этом биореактор расположен в водном бассейне.
Известны также, естественно, винт Архимеда и спираль да Винчи, например, из диссертации Флориана Манфреда Гретца Частично автоматическое генерирование планов прохождения потоков текучей среды для механотронных систем (Όίδδ. МиеисЬеи ТееЬи. υηίν. 2006) ΙδΒΝ 103-8316-0643-9.
Кроме того, из ΌΕ 19507149 С2 известен водоподъемный шнек с лотком и генератором для генерирования тока.
Из ΌΕ 4139134 С2 известен водоподъемный шнек для преобразования энергии.
Естественно, известна гидростатическая компенсация усилий в качестве гидростатического парадокса, называемого также парадоксом Паскаля. Это мнимый парадокс, который описывает явление создания жидкостью давления силы тяжести на дно сосуда в зависимости от высоты заполнения жидкости, однако при этом форма сосуда не имеет значения.
Сообщающимися сосудами или сообщающимися трубками называют открытые вверху и соединенные внизу сосуды. Гомогенная текучая среда находится в них на одинаковой высоте, поскольку давление воздуха и сила тяжести действуют на сосуды одинаково. При неоднородных жидкостях высота столбов жидкости обратно пропорциональна их удельному весу.
Обычно так же как в некоторых указанных выше способах, транспортировку в солнечных реакторах выполняют с помощью обычных способов нагнетания. Такой способ вызывает напряжение в реакционной среде, будь то за счет высокого давления, разряжения, сильного ускорения или сжатия.
Под действием этого напряжения большинство фототропных микроорганизмов снижают свою потенциальную способность к фотосинтезу. Клетки разрушаются, повреждаются, или же микроорганизмам необходимо время и/или продукты обмена для регенерации, прежде чем они могут снова полностью выполнять требуемые процессы. Кроме того, под действием этого напряжения большинство фотохимических процессов уменьшают свою потенциальную фотокаталитическую способность, поскольку молекулы разрушаются или повреждаются, и/или необходимо время и/или дополнительные средства окисления, прежде чем они снова могут полностью выполнять требуемые процессы.
Задачей изобретения является создание устройства указанного вначале вида, которое, с одной стороны, предотвращает указанные выше недостатки и, с другой стороны, при простом и экономичном изготовлении за счет его конструкции обеспечивает возможность качественного и, прежде всего, количественного повышения выхода, соответственно, урожая.
Задача решена с помощью изобретения.
Изобретение характеризуется тем, что пропускающий поток реакционной среды реактор состоит по меньшей мере из одного реакторного элемента, образованного из двух вертикальных или наклоненных под углом, соединенных внизу трубок, соответственно камер, причем как ввод, так и вывод реакционной среды в реактор и, соответственно, из реактора осуществляются предпочтительно непрерывно, без давления и свободно в атмосферу через верхнюю поверхность реакционной среды, и за счет гидростатического выравнивания давления и уровня обеспечивается протекание реакционной среды без напряжения для микроорганизмов, причем реактор своими состоящими из прозрачного или просвечивающегося материала трубками, соответственно камерами, расположен в проводящей свет жидкости. С помощью изобретения впервые возможно изготовление установки для фотохимического процесса, такого как фотока- 1 023916 талитический и/или процесс фотосинтеза, в частности, для выращивания или производства, соответственно гидрокультивирования предпочтительно фототропных микроорганизмов, которая как по стоимости изготовления, так и стоимости эксплуатации отвечает современным экономическим требованиям, в частности относительно качества и эксплуатационной надежности.
С помощью изобретения и лежащего в основе этого устройства способа достигается щадящая для микроорганизмов транспортировка, так что предотвращается их повреждение в процессе их производства. За счет непрерывного ввода реакционной среды в зоне верхнего уровня жидкости можно задавать скорость протекания реакционной среды через реакторный элемент, естественно, при условии его заполнения. Реакционная среда протекает по меандрообразной траектории через вертикальные, соединенные друг с другом реакторные элементы. Реакторные элементы соединены друг с другом так, что ввод и вывод расположены вверху. Реакторные элементы полностью или частично открыты сверху. Протекание обеспечивается с использованием гидростатического выравнивания давления и с минимальной потерей высоты внутри всего реактора. За счет максимально свободной от давления и напряжений транспортировки реакционной среды в солнечном биореакторе оказывается минимальное отрицательное влияние на процесс реакции.
Кроме того, для выполнения такого биореактора требуется минимальный расход материалов, что повышает экономичность.
Способ и соответствующее устройство, соответственно установку, согласно изобретению можно использовать, например, для следующих областей применения:
фотокаталитическая очистка сточных вод;
обмен веществ из СО2 в кислород с помощью фототропных микроорганизмов в процессе фотосинтеза;
выращивание и производство фототропных микроорганизмов для исследовательских целей; исследование фотохимических процессов и/или процессов фотосинтеза;
выращивание и производство фототропных микроорганизмов для получения пищевых продуктов и пищевого сырья, выращивание и производство фототропных микроорганизмов для получения сырья фармацевтической промышленности;
выращивание и производство фототропных микроорганизмов для получения топлива и сырья для производства топлива и генерирования энергии;
выращивание и производство фототропных микроорганизмов для получения сырья химической промышленности;
выращивание и производство фототропных микроорганизмов, которые отдают полезные газы (например, водород) в процессе фотосинтеза.
За счет использования гидростатической компенсации усилий при протекании реакционной среды через реакторные элементы происходит транспортировка практически без напряжений для возможно увлекаемых средой микроорганизмов. Кроме того, можно обеспечивать оптимизацию энергии, заданное направление света, оптимизацию пространства, снабжение добавками, заданное темперирование, целенаправленное управление, а также улучшенный отвод газов.
Значительным преимуществом этого устройства согласно изобретению является также то, что температуру реакционной среды можно контролировать с помощью проводящей свет жидкости, а также с помощью вводимых в реакционную среду веществ. Кроме того, устройство согласно изобретению при использовании в теплых регионах обеспечивает то преимущество, что проводящая свет жидкость действует в качестве буфера для колебаний дневных и ночных температур. За счет этого повышается общая эффективность.
Проводящая свет жидкость должна быть предпочтительно максимально безжизненной до стерильной и иметь при необходимости плотность морской воды. Вполне возможно применение также силиконового масла.
Согласно одному предпочтительному признаку изобретения при соединении в панель реактора двух или более реакторных элементов разделяющая их стенка выполнена ниже, чем разделительная стенка между трубками, соответственно камерами, реакторного элемента, за счет чего возникает перелив, соответственно сообщающееся отверстие, когда уровень жидкости в реакторных элементах выше разделительной стенки между элементами реактора, и обеспечивается возможность протекания через панель реактора по меандрообразной траектории. Реакторный элемент выполнен в виде сообщающихся сосудов. За счет такого последовательного включения реакторных элементов обеспечивается возможность образования заданного пути протекания.
На согласованную с соответствующими фототропными микроорганизмами или фотохимическими требованиям и оптимальную относительно результата процесса длительность пребывания внутри всего реактора можно оказывать влияние с помощью следующих параметров:
скорость протекания;
поперечное сечение реакторных элементов; высота реакторных элементов;
- 2 023916 количество и свойства вводимых, не газообразных веществ, свойства, количество, плотность и давление вдуваемых газов;
количество соединенных с образованием пути в форме меандра реакторных элементов; возможность удаления отходящих газов процесса; температура процесса;
длительность пребывания и положение относительно света; длительность пребывания в баках для вызревания или затемненных баках.
Для всего процесса возможна в идеальном случае и при соответствующих конструктивных условиях одноразовая непрерывная транспортировка среды от впуска к выпуску.
Согласно другому признаку изобретения окружающая реактор проводящая свет жидкость предусмотрена в открытом сверху резервуаре или бассейне, внутренние поверхности которого предпочтительно выполнены отражающими свет. Как само по себе известно, свет для фотохимического процесса, такого как фотокаталитический и/или процесс фотосинтеза, является непременной предпосылкой. Для оптимального обеспечения биореактора светом внутренние поверхности выполнены в качестве рефлекторов.
Согласно одной модификации изобретения над проводящей свет жидкостью, соответственно над резервуаром или бассейном, предусмотрены рефлекторы, которые вводят свет, предпочтительно солнечный свет, под прямым углом к поверхности жидкости. Такие дополнительные рефлекторы повышают оптимизацию света для процесса. За счет возможно перпендикулярного ввода света к поверхности жидкости и выполнения отражающими внутренних стенок резервуара происходит квазиумножение вводимого света, за счет чего можно оптимально выполнять процесс.
Согласно другому варианту выполнения изобретения для концентрации вводимого в проводящую свет жидкость света предусмотрены коллекторы света, которые расположены, в частности, перед рефлекторами. За счет этого также достигается, соответственно, увеличенный подвод света для процесса.
Согласно особому варианту выполнения изобретения перед вводом света в проводящую свет жидкость предусмотрены фильтры, в частности, для фильтрации вредных для микроорганизмов длин волн. С помощью таких соответствующих фильтров можно оптимизировать процесс.
Согласно другому особому варианту выполнения изобретения ввод света в проводящую свет жидкость осуществляется импульсно. В соответствии с требованиями процесса можно за счет импульсного ввода света достигать еще лучших результатов.
Согласно одному особому признаку изобретения трубки состоят, в частности, из выполненных из пластмассы пленочных шлангов, концы которых герметично соединены с изменяющими направление приспособлениями. Эти пленочные шланги имеют тонкие стенки и дешево предлагаются на рынке. За счет ситуации жидкость в жидкости без давления пленочные шланги не подвергаются действию сил, которые могли бы вызывать повреждения. Поскольку, тем самым, практически отсутствует нагрузка пленочных шлангов, то обеспечивается длительный срок службы.
В соответствии с альтернативным вариантом выполнения изобретения соединенные друг с другом в форме меандра камеры образованы из двух пленок, которые имеют параллельные продольные сварочные швы, при этом изменение направления осуществляется с помощью изменяющих направление приспособлений. Изготовление сваренной так пленки также не вызывает проблем и экономично. Такая сваренная вдоль пленка обеспечивает возможность вертикального и возможно с меньшим сопротивлением протекания обогащенной микроорганизмами и питательными веществами суспензии для выращивания фототропных микроорганизмов.
Согласно одному варианту выполнения изобретения изменяющее направление приспособление является и-образной, предпочтительно имеющей эллиптическое поперечное сечение трубчатой деталью, которая соединена с образованными за счет продольной сварки камерами. Эти изменяющие направление приспособления вызывают верхнее, соответственно нижнее, изменение направления потока суспензии, без возможности загрязнения микроорганизмов в окружении. В устройстве с реакторами из пленочных шлангов отдельные шланги из пластмассовой пленки натянуты на концы трубы и закреплены. В продольно сваренных реакторах обе стороны зажаты на приемных трубах с эллиптическим поперечным сечением.
Согласно особому варианту выполнения изобретения, предпочтительно предварительно изготовленное изменяющее направление приспособление является И-образной трубчатой деталью, которая для ввода на нижней стороне реактора в реакционную среду жидких и/или газообразных добавок, соответственно, для вывода газообразных продуктов процесса, имеет по меньшей мере одно отверстие для имеющей микроотверстия вдвижной трубы или интегрированную вдвижную трубу. Эти нижние изменяющие направление приспособления создают возможность снабжения микроорганизмов по меньшей мере одним жидким и/или газообразным питательным веществом. В соответствии с выполняемым процессом можно осуществлять ввод в каждом изменении направления или с интервалами.
В верхнем изменяющем направление приспособлении могут удаляться возникающие в процессе газы или другие вещества одновременно с изменением направления прохождения суспензии, без загрязнения суспензии посторонними организмами из окружения за счет использования газовых труб для отсасывания возникающих в процессе или избыточных газов.
- 3 023916
Согласно одной предпочтительной модификации изобретения вдвижная труба имеет в зоне протекающей снизу вверх реакционной среды большее количество и/или имеющие больший диаметр микроотверстия, чем в зоне протекающей сверху вниз, соответственно в направлении силы тяжести, реакционной среды. За счет этого в соответствии с принципом действия маммут-насоса (эрлифтного насоса) уровень жидкости в проходимой снизу вверх трубе или камере поднимается по типу газлифтного эффекта относительно проходимой сверху вниз трубки, соответственно камеры. Эта разница уровней жидкости может приводить при множественном включении друг за другом таких блоков и увеличенном вводе газа в каждую идущую вверх трубку к подъему уровня жидкости в конце последней трубки, соответственно камеры, по сравнению с первой трубкой или камерой, когда конструкция реактора учитывает подъем уровня жидкости. Несмотря на этот увеличенный ввод предпочтительно газообразных добавок, происходит транспортировка микроорганизмов без напряжений.
Согласно другому варианту выполнения изобретения вдвижная труба имеет на обоих концах наружную и/или внутреннюю резьбу. Газовые трубы выполнены, например, так, что их можно газонепроницаемо закрывать с помощью накидной гайки конструктивным узлом. По меньшей мере одна из этих накидных гаек снабжена соединением для газопровода. Кроме того, газовая труба может быть снабжена с помощью своей внутренней резьбы соединительным элементом, который можно свинчивать с другой газовой трубой.
Для замены отвинчивается накидная гайка на одной стороне, устанавливается соединительный элемент и устанавливается новая газовая труба на другом конце соединительного элемента. Вместе с новой газовой трубой подлежащая замене газовая труба сдвигается через конструктивный узел и при этом одновременно занимает свое место. Тем самым, обеспечивается, что при минимальной потере газа или потере жидкости подлежащая замене газовая труба вместе с новой газовой трубой сдвигается через конструктивный узел. Такое выполнение обеспечивает возможность технического обслуживания или изменения устройства для ввода газа без прерывания работы, соответственно, лишь с минимальным отрицательным влиянием на процесс.
Замена газовых труб может выполнять следующие функции внутри частей фотобиореакторов или всей установки:
техническое обслуживание; изменение скорости протекания; изменение питательного раствора;
согласование питательного раствора с жизненной фазой микроорганизмов; борьба с заболеваниями; сбор урожая микроорганизмов;
частичное или полное умерщвление микроорганизмов.
Согласно особому варианту выполнения изобретения для транспортировки реакционной среды как внутри реактора, так и между реакторами предусмотрен винт Архимеда или спираль да Винчи или маммут-насос. В таком устройстве один или несколько шлангов или перегородок намотаны в виде спирали с однократной или многократной опорой на ось и стабильно закреплены с использованием любой технологии, например свинчены, склеены и т.д. Шланг или соответствующие шланги или перегородки открыты на обоих концах. Транспортировочный элемент установлен и ориентирован так, что нижний конец шлангов или перегородок получает реакционную среду из резервуара.
Однако шланги или перегородки погружены в реакционную среду лишь настолько, что при каждом обороте конец шланга или перегородка выходят за поверхность реакционной среды.
За счет медленного вращения в направлении спирали, которое не создает существенных центробежных сил, реакционная среда транспортируется на верхний конец винта с использованием гидростатического выравнивания давления в соответствующих нижних половинах шлангов или перегородок. При каждом повороте находящаяся в лежащем на самом верху полувитке жидкость освобождается и падает в лежащий выше относительно исходного резервуара резервуар. За счет выборочного полного или частичного закрывания транспортировочного устройства можно предотвращать потери за счет разбрызгивания или выход газа.
Согласно особому признаку изобретения над резервуаром или бассейном, в котором расположено устройство, предусмотрен купол из прозрачного или просвечивающего материала, например стеклянный купол, для закрытого выполнения установки. За счет этого при использовании в так называемых теплых регионах обеспечивается то преимущество, что за счет закрытой конструкции возможно получение обратно испарившейся жидкости.
Ниже приводится более подробное пояснение изобретения на основе примеров выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
фиг. 1 - биореактор, состоящий из трубок;
фиг. 2 - биореактор, согласно фиг. 1, на виде сверху;
фиг. 2 - биореактор, согласно фиг. 1, на виде сбоку;
фиг. 4 - биореактор, состоящий из пластин с перегородками;
фиг. 5 - биореактор согласно фиг. 4, на виде сверху;
- 4 023916 фиг. 6 - биореактор согласно фиг. 4, на виде сбоку; фиг. 7 - трубка;
фиг. 8 - принцип действия газлифтного эффекта;
фиг. 9 - устройство для фотохимического процесса в бассейне;
фиг. 10 - схема направления света;
фиг. 11 и 12 - изменяющее направление приспособление для пленочных шлангов;
фиг. 13 и 14 - изменяющее направление приспособление для продольно сваренных пленок;
фиг. 15 - устройство из пластин с множеством перегородок;
фиг. 16 и 17 - изменяющее направление приспособление для устройства согласно фиг. 15; фиг. 18 и 19 - ввод добавок в среднюю часть пленочных шлангов.
Как показано на фиг. 1-3, реактор, в частности биореактор 1, состоит по меньшей мере из одного реакторного элемента 2, который образован из двух вертикальных, соединенных внизу трубок 3. Впуск 4, а также выпуск 5 предусмотрены на верхнем крае реактора. Для создания биореактора 1 несколько реакторных элементов 2 включаются последовательно, при этом всегда выпуск 5 соединен с впуском 4.
Такой биореактор 1 используется для способа выполнения фотохимического процесса, такого как фотокаталитический и/или процесс фотосинтеза, в частности, для выращивания и производства, соответственно гидрокультивирования, предпочтительно фототропных микроорганизмов. Для его работы биореактор 1 заполняется реакционной средой 6, например водным раствором или суспензией. Во время работы биореактор 1 снабжается лишь через свой первый впуск 4. Прохождение, соответственно направление, потока реакционной среды 6 осуществляется вертикально один раз сверху вниз и снизу вверх в одном реакторном элементе 2. При включении друг за другом нескольких реакторных элементов 2, которые соединены друг с другом, реакционная среда 6 протекает через реактор по меандрообразной траектории. Как ввод, соответственно подача, так и вывод реакционной среды 6 в биоректор, соответственно, из биореактора 1 происходит предпочтительно непрерывно, без давления и свободно относительно атмосферы через верхнюю поверхность реакционной среды, соответственно близко над верхним уровнем или в зоне верхнего уровня жидкости реакционной среды 6.
Таким образом, реакторные элементы 2 в виде сообщающихся трубок 3 соединены друг с другом в форме меандра, при этом впуск 4 и выпуск 5 лежат вверху. Реакторные элементы 2 полностью или частично, в зависимости от потребности, открыты сверху. На основании гидростатического выравнивания давления и уровня происходит за счет подачи реакционной среды 6 на впуске 4 течение реакционной среды 6. Для способа это означает, что создается свободный от напряжений для микроорганизмов поток реакционной среды 6. За счет этого обеспечивается возможность свободного течения между отдельными реакторными элементами 2, без необходимости подвода дополнительной энергии. Реакционная среда 6 движется при стремлении жидкости выравнивать разницу по высоте между впуском 4 и выпуском 5 с минимальной потерей высоты по меандрообразной траектории через реактор.
На фиг. 4-6 показана альтернативная конструкция биореактора 1. Этот биореактор 1 состоит из пластин 7 с перегородками или с множеством перегородок. При этой конструкции реакторный элемент 2 состоит из двух, предпочтительно прямоугольных, вертикальных, образованных из пластин 7 с перегородками, соответственно с множеством перегородок, камер 8, которые образованы с помощью разделительной стенки 9, которая открыта у дна. Как впуск 4 для ввода, соответственно подачи, так и выпуск 5 предусмотрены на верхнем крае реактора. В показанном на фиг. 4 примере выполнения уже соединены два реакторных элемента 2.
При соединении двух или более реакторных элементов 2 их разделительная стенка 10 ниже разделительной стенки 9 между трубками 3, соответственно камерами 8, реакторного элемента 2. За счет этого возникает переток, соответственно сообщающееся отверстие, когда уровень жидкости в реакторных элементах 2 выше разделительной стенки 10 между реакторными элементами 2. При этом минимизируется расход энергии за счет того, что можно отказаться от насосов между стадиями процесса и соединять друг с другом любое количество одинаковых или различных стадий процесса на одной и той же высоте протекания.
Отдельные реакторные элементы 2 могут быть выполнены прозрачными или просвечивающимися или при необходимости также непроницаемыми для света. В качестве материала можно применять стекло или пропускающую ультрафиолет пластмассу, такую как, например, полиметилметакрилат.
Заполнение, а также работа биореактора 1 осуществляются аналогично описанию применительно к фиг. 1-3.
Относительно падения света на реакторные элементы 2, которое будет пояснено ниже, на фиг. 6 показан наклонный реактор. Несмотря на то что реактор наклонен под углом, реакционная среда 6 протекает один раз сверху вниз, соответственно в направлении силы тяжести, и снизу вверх, соответственно против направления силы тяжести.
Как показано на фиг. 1 и 4, для непрерывного или порциями ввода добавок 12, таких как, например, питательные растворы, соответственно газы и/или средства окисления, и/или активные вещества, и/или способствующие процессу растворенные вещества, соответственно газы, предпочтительно во время процесса, на нижней стороне реактора в зоне изменения направления реакционной среды 6 предусмотрен по
- 5 023916 меньшей мере один вход 11 подачи, предпочтительно управляемый клапан.
В соответствии со способом реакционная среда 6 выборочно насыщается перед входом в реактор СО2 или другими газами. Степень насыщения выбирается в соответствии с требованиями процесса и/или во время пребывания в реакторе реакционная среда снабжается СО2 или другими газами. Падающее в процессе фотосинтеза за счет непрерывного роста микроорганизмов содержание СО2 в реакционной среде 6 можно компенсировать за счет непрерывного или порциями ввода СО2.
Падающий в фотохимическом процессе за счет постоянной реакции коэффициент полезного действия реакционной среды можно компенсировать за счет непрерывного и/или порциями ввода других активных газов.
За счет ввода добавок на нижнем конце столба жидкости через входы 11 подачи, как показано на фиг. 7, происходит перемешивание и равномерное распределение добавок в реакционной среде 6.
Кроме того, ввод добавок 12, таких как текучие среды и газы, оптимирует снабжение светом, поскольку за счет возникающих при этом завихрений в реакционной среде 6 все молекулы или фототропные микроорганизмы достаточно направляются в пронизываемые светом, расположенные вблизи наружной стенки зоны света, обозначенные стрелками 13, реакторного элемента 2.
Введение текучих сред и газов создает завихрение в реакционной среде 6, за счет чего проявляется другой предпочтительный эффект, а именно за счет подъема пузырьков газа вызывается непрерывная очистка внутренних поверхностей реактора.
Кроме того, за счет заданного введения текучих сред и газов можно осуществлять нагревание или охлаждение реакционной среды 6. Таким образом, вводимые добавки 12 можно использовать для контролируемого темперирования реакционной среды 6.
Как показано на фиг. 8, введение жидких и/или газообразных веществ, соответственно добавок 12, осуществляется на нижней стороне в зоне изменения направления прохождения реакционной среды 6. В одном особом варианте выполнения реактора в зоне текущей снизу вверх, соответственно против направления силы тяжести, реакционной среды 6 вводится большее количество жидких и/или газообразных веществ, соответственно добавок 12, чем в зоне текущей сверху вниз, соответственно в направлении силы тяжести, реакционной среды 6. За счет этого, как указывалось выше, в соответствии с принципом действия маммут-насоса (эрлифтного насоса) поднимается уровень жидкости в проходимой снизу вверх трубке 3 или камере по типу газлифтного эффекта относительно проходимой сверху вниз трубки 3, соответственно камеры 8. Эта разница а уровня жидкости может при нескольких включенных друг за другом реакторных элементах 2 приводить при увеличенном введении газа в каждую идущую вверх трубку 3 к подъему уровня жидкости у конца последней трубки 3, соответственно камеры 8, по сравнению с первой трубкой 3 или камерой 8, когда конструкция реактора учитывает подъем уровня жидкости. Несмотря на это, увеличенное введение предпочтительно газообразных добавок 12 происходит транспортировка без напряжений микроорганизмов.
Как показано на фиг. 9, реактор, через который протекает реакционная среда 6, состоит по меньшей мере из одного, образованного из двух вертикальных или наклоненных под углом, соединенных внизу трубок 3, соответственно камер 8, реакторного элемента 2. Несколько этих реакторных элементов 2 соединены последовательно в панель 13 реактора. Соединенные предпочтительно последовательно друг с другом панели 13 реактора смонтированы неподвижно в виде рам почти параллельно друг другу с образованием реактора, в частности солнечного биореактора 1. Солнечный биореактор 1 со своими панелями 13 реактора расположен в проводящей свет жидкости 14. Эта проводящая свет жидкость 14 может быть предусмотрена в бассейне или резервуаре 15.
Как введение, так и выведение реакционной среды 6 в, соответственно, и из реактора происходят предпочтительно непрерывно, без давления и свободно относительно атмосферы через верхнюю поверхность реакционной среды. На основании гидростатического выравнивания давления и уровня для микроорганизмов обеспечивается не содержащий напряжений поток реакционной среды 6.
Естественно, на практике, в отличие от изображенного на чертежах, панели 13 реактора соединены последовательно друг с другом с образованием солнечного биореактора 1, и введение, соответственно выведение, реакционной среды осуществляется в одном месте.
Верхняя сторона соответствующей панели 13 реактора либо снабжена поплавком, либо закреплена с подвеской сверху, так что верхняя кромка реактора не может погружаться ниже верхнего края окружающей жидкости, и тем самым вверху обеспечивается открытое состояние.
Нижняя сторона панели 13 реактора выполнена так, что она либо за счет собственного веса, либо за счет дополнительных грузов обеспечивает почти вертикальное повисание в проводящей свет жидкости 14.
Как уже указывалось выше, подвод света к поверхности панелей 13 солнечного биореактора 1 имеет очень большое значение. Для создания этой предпосылки окружающая реактор проводящая свет жидкость 14 предусмотрена в открытом сверху резервуаре 15 или бассейне, внутренние поверхности 16 которого выполнены отражающими свет.
Над резервуаром 15 или бассейном, в котором расположен солнечный биореактор 1, может быть предусмотрена крыша, например купол из прозрачного или просвечивающего материала, например стек- 6 023916 лянный купол, для обеспечения закрытой конструкции установки.
Для дальнейшего улучшения освещенности солнечного биореактора 1, как показано на фиг. 10, над проводящей свет жидкостью 14, соответственно над резервуаром 15 или бассейном, предусмотрены рефлекторы 17, которые направляют свет, предпочтительно солнечный свет 18, в проводящую свет жидкость 14, предпочтительно под прямым углом к поверхности жидкости. Для концентрации вводимого в проводящую свет жидкость света 14 перед рефлекторами 17 могут быть предусмотрены не изображенные коллекторы света. Кроме того, перед введением света в проводящую свет жидкость 14 могут быть предусмотрены фильтры, в частности, для фильтрации вредных для микроорганизмов длин волн. Возможно также импульсное введение света в проводящую свет жидкость 14.
Как показано на фиг. 11 и 12, трубки 3 состоят из пленочных шлангов 19, которые выполнены, в частности, из пластмассы и имеют тонкие стенки. Концы этих пленочных шлангов 19 герметично соединены с изменяющими направление приспособлениями 20. Предпочтительно предварительно изготовленное изменяющее направление приспособление 20 является И-образной трубчатой деталью, которая для введения на нижней стороне реактора в реакционную среду 6 жидких и/или газообразных добавок 12, соответственно, для удаления газообразных продуктов процесса имеет по меньшей мере одно отверстие 21 для имеющей микроотверстия 22 вдвижной трубы или интегрированную вдвижную трубу 24.
На фиг. 13 и 14 показано альтернативное решение для образования панели 13 реактора. Соединенные в форме меандра друг с другом камеры 8 образованы из двух пленок 25, которые имеют параллельные продольные сварочные швы 26. Изменение направления происходит снова с помощью изменяющих направление приспособлений 27. Изменяющее направление приспособление 27 является И-образной, имеющей предпочтительно эллиптическое поперечное сечение трубчатой деталью, которая соединена с образованными посредством продольной сварки камерами 8.
На фиг. 15 показан солнечный биореактор 1 из пластины 7 с множеством перегородок. В случае такого выполнения устройство выполнено в виде компактного устройства, при этом изменяющее направление приспособление 28 герметично соединено с верхним и нижним концом пластины 7 с перегородками. Реактор может иметь перед впуском 4, соответственно после выпуска 5 из реактора, сифоны 29. Таким образом, можно подавать реакционную среду 6 через сифон 29 в первый реакторный элемент 2 без давления. На своей нижней стороне реактор имеет вдвижные трубы 23 для введения добавок 12. На его верхней стороне предусмотрены другие вдвижные трубы 30 для вывода газообразных продуктов процесса, таких как, например, кислород, предпочтительно во время процесса. Эти вдвижные трубы 30 предусмотрены над поверхностью реакционной среды, соответственно над верхней стороной реакторных элементов 2. Для вывода этих газообразных продуктов процесса может быть предусмотрено расположенное над уровнем жидкости реакционной среды 6, соответственно, над верхней стороной реакторных элементов коллекторное устройство.
На фиг. 16 и 17 показано состоящее из отдельных частей изменяющее направление приспособление 28 для выполненного из пластин 7 с перегородками солнечного биореактора 1. При этом отдельные перегородки 31 согласованы с соответствующей внутренней формой пластины 7 с перегородками. Вдвижные трубы 23 для введения добавок 12 интегрированы.
На фиг. 18 и 19 показан пленочный шланг 19, при этом введение добавок можно осуществлять также вдоль высоты, например на половине высоты пленочных шлангов 19. При этом пленочный шланг 19 может быть разделен на своей половинной высоте, и предусмотрен пластмассовый промежуточный элемент 32 для соединения обеих частей. Этот пластмассовый промежуточный элемент 32 имеет снабженные микроотверстиями трубопроводы 33 для ввода добавок 12.
Относительно вдвижных труб 23 следует еще упомянуть, что на обоих концах предусмотрена наружная и/или внутренняя резьба. Для замены на одной стороне отвинчивают накидную гайку, устанавливают соединительный элемент и устанавливают новую газовую трубу на другом конце соединительного элемента. С новой газовой трубой подлежащую замене газовую трубу продвигают через конструктивный узел, так что она одновременно занимает свое место. Тем самым обеспечивается, что подлежащая замене вдвижная труба 23 с новой газовой трубой 21 продвигается через конструктивный узел с минимальной потерей газа или потерей жидкости. Это выполнение обеспечивает возможность технического обслуживания или изменения устройства ввода газа без прерывания работы, соответственно, лишь с минимальным отрицательным влиянием на процесс.
Для транспортировки без напряжений реакционной среды 6 может быть предусмотрен как внутри реактора, так и между реакторами винт Архимеда или спираль да Винчи или эрлифтный насос.
- 7 023916

Claims (12)

1. Устройство для фотохимического процесса, такого как фотокаталитический и/или процесс фотосинтеза, содержащее реактор и реакционную среду, пропускаемую по меандрообразной траектории, отличающееся тем, что реактор состоит по меньшей мере из одного реакторного элемента (2), образованного из двух вертикальных или наклоненных, соединенных внизу трубок (3), образующих камеру (8), причем реакторные элементы полностью или частично открыты сверху, при этом предусмотрен ввод и вывод для реакционной среды (6) в реактор и из реактора через верхний край трубок, причем для этих целей предусмотрен транспортирующий среду элемент, обеспечивающий движение жидкости без создания сдвиговых напряжений, и при этом реактор расположен в емкости и погружен в проводящую свет жидкость, а камеры выполнены из прозрачного материала.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что реактор содержит соединенные в панель два или более реакторных элемента (2) с разделяющей стенкой (10), выполненной ниже, чем разделительная стенка (9) между трубками (3), соответственно камерами (8), реакторного элемента (2).
3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что внутренние стенки емкости выполнены отражающими свет.
4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что над емкостью (15) предусмотрены рефлекторы (17) для направления в жидкость (14) света, предпочтительно солнечного света (18), под прямым углом к поверхности жидкости.
5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что предусмотрены коллекторы света для концентрации света, вводимого в проводящую свет жидкость (14), которые расположены, в частности, перед рефлекторами (17).
6. Устройство по п.4 или 5, отличающееся тем, что между жидкостью (14) и рефлекторами (17) установлены фильтры для фильтрации вредных для микроорганизмов длин волн.
7. Устройство по любому из пп.4-6, отличающееся тем, что источник света является импульсным источником света.
- 8 023916
8. Устройство по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что трубки (3) выполнены из пластмассы или пленочных шлангов (19), концы которых соединены с помощью И-образных трубок.
- 9 023916
9. Устройство по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что соединенные друг с другом камеры (8) образованы из двух пленок (25), которые имеют параллельные продольные сварочные швы (26), причем для изменения направления реакционной среды (6) предусмотрены изменяющие направление приспособления (27).
10 023916
Фиг. 9
Фиг. 10
10. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что И-образные трубчатые детали содержат по меньшей мере одно отверстие (21) для имеющей микроотверстия (22) вдвижной трубы (23, 30) или содержат интегрированную вдвижную трубу (24).
- 11 023916
Фиг. 13
Фиг. 15
11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что вдвижная труба (23, 30) содержит в зоне прохождения реакционной среды (6) снизу вверх большее количество микроотверстий (22) и/или имеющие больший диаметр микроотверстия (22), чем в зоне прохождения реакционной среды (6) сверху вниз, соответственно в направлении силы тяжести.
12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что вдвижная труба (23, 30) имеет на обоих концах наружную и/или внутреннюю резьбу.
13. Устройство по любому из пп.1-12, отличающееся тем, что в качестве транспортирующего элемента реакционной среды (6) как внутри реактора, так и между реакторами предусмотрен винт Архимеда, или спираль да Винчи, или эрлифтный насос.
14. Устройство по любому из пп.1-13, отличающееся тем, что над емкостью (15), в которой расположено устройство, предусмотрена крыша, например купол из прозрачного или просвечивающегося материала, например стеклянный купол для закрытого выполнения установки.
- 12 023916
Фиг. 18
EA201171120A 2009-03-12 2010-03-08 Устройство для фотохимического процесса EA023916B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA404/2009A AT507989B1 (de) 2009-03-12 2009-03-12 Einrichtung für einen photochemischen prozess
PCT/AT2010/000068 WO2010102316A2 (de) 2009-03-12 2010-03-08 Einrichtung für einen photochemischen prozess

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201171120A1 EA201171120A1 (ru) 2012-04-30
EA023916B1 true EA023916B1 (ru) 2016-07-29

Family

ID=42676610

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201171120A EA023916B1 (ru) 2009-03-12 2010-03-08 Устройство для фотохимического процесса

Country Status (17)

Country Link
US (1) US9260689B2 (ru)
EP (1) EP2406366A2 (ru)
JP (1) JP5761807B2 (ru)
KR (1) KR20110137314A (ru)
CN (1) CN102348792B (ru)
AT (1) AT507989B1 (ru)
BR (1) BRPI1008964A2 (ru)
CA (1) CA2753570A1 (ru)
EA (1) EA023916B1 (ru)
EG (1) EG26469A (ru)
HK (1) HK1163732A1 (ru)
IL (1) IL214497A (ru)
MX (1) MX2011009076A (ru)
MY (1) MY149734A (ru)
NZ (1) NZ595592A (ru)
WO (1) WO2010102316A2 (ru)
ZA (1) ZA201106813B (ru)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009094680A1 (de) * 2008-01-31 2009-08-06 Martin Mohr Verfahren und einrichtung für einen photochemischen prozess
DE102008026829B4 (de) * 2008-06-05 2011-07-21 Alge Oil GmbH & Co. KG, 10787 Aufzucht- und Reproduktionsanlage für lichtintensive Mikroorganismen (z.B. Algen)
DE102011116237A1 (de) * 2011-10-18 2013-04-18 Thomas Warscheid Verfahren und Vorrichtung zur Kultivierung von phototrophen Organismen
KR101372328B1 (ko) * 2012-03-06 2014-03-12 한국에너지기술연구원 비닐 시트형 광생물반응기 및 이의 제작방법
DE102013109747A1 (de) * 2013-09-06 2015-03-12 Weber Gmbh Vorrichtung sowie Verfahren zur Gewinnung von Phytoplankton (Mikroalgen)
AT515854B1 (de) 2014-05-30 2018-07-15 Ecoduna Ag Verfahren für einen photochemischen, wie photokatalytischen und/oder photosynthetischen Prozess
AT516115A1 (de) 2014-07-24 2016-02-15 Ecoduna Ag Verfahren für einen photochemischen, wie photokatalytischen und/oder photosynthetischen, Prozess
AT516223A1 (de) * 2014-09-04 2016-03-15 Ecoduna Ag Verfahren zum Betrieb einer Anlage, insbesondere einer Biosolaranlage
WO2016176698A1 (de) * 2015-05-04 2016-11-10 Ecoduna Ag Einrichtung für einen photochemischen, wie photokatalytischen und/oder photosynthetischen prozess
AT517667B1 (de) * 2015-09-14 2019-05-15 Ecoduna Ag Verfahren zur Gewinnung von entfeuchteter Biomasse
US9751849B1 (en) 2016-12-06 2017-09-05 King Fahd University Of Petroleum And Minerals Method of producing a furanone compound
DE102017001041B4 (de) 2017-01-27 2024-01-25 Jörn Jander Photobioreaktor und Verfahren zur Kultivierung von phototrophen Mikroalgen
DE102020127005A1 (de) 2020-10-14 2022-04-14 Anita Meier Photobioreaktor, insbesondere zur Produktion von Mikroorganismen wie beispielsweise Mikroalgen
CN112850879B (zh) * 2021-01-07 2022-07-12 哈尔滨工业大学（威海） 一种海水养殖废水处理和微藻培养采收的三折流板反应器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19611855C1 (de) * 1996-03-26 1997-08-21 Tramm Werner Sabine Dr Rer Nat Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Wasserstoff, Sauerstoff und Biomasse durch Einwirkung des Sonnenlichtes
US20080160591A1 (en) * 2006-12-28 2008-07-03 Solix Biofuels, Inc./Colorado State University Research Foundation Diffuse Light Extended Surface Area Water-Supported Photobioreactor
US20080274494A1 (en) * 2006-06-14 2008-11-06 Malcolm Glen Kertz Method and apparatus for co2 sequestration

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3184395A (en) * 1962-10-01 1965-05-18 John H Brewer Apparatus and method for culturing aerobic microorganisms
FR94705E (fr) 1966-06-01 1969-10-24 Inst Francais Du Petrole Procédé perfectionné de culture d'algues et dispositif de mise en oeuvre.
US3768200A (en) 1971-07-16 1973-10-30 Research Corp Apparatus for the production of algae including a filtering medium
DE2951700C2 (de) 1979-01-15 1985-05-09 Joachim Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Wenzel Solarkraftwerk
US5091315A (en) 1985-09-03 1992-02-25 The Board Of Trustees Of Stanford University Bioconversion reactor
JPS62220183A (ja) 1986-03-20 1987-09-28 Toshiro Sekine 微細藻類培養装置
GB8910597D0 (en) 1989-05-09 1989-06-21 West Of Scotland College The Photobioreactor
US5500112A (en) 1990-04-24 1996-03-19 Mcdonald; Alistair J. Apparatus for biological treatment of effluent
DE4134813C2 (de) 1991-10-22 1994-07-21 Inst Getreideverarbeitung Einrichtung zur Kultivation von phototrophen Mikroorganismen
DE4139134C2 (de) 1991-11-28 1997-12-04 Radlik Karl August Wasserkraftschnecke zur Energieumwandlung
DE19507149C2 (de) 1995-03-01 2002-06-20 Ritz Atro Pumpwerksbau Gmbh Schwenkbare, kompakte Wasserkraftschnecke
JP3486475B2 (ja) * 1995-03-07 2004-01-13 財団法人地球環境産業技術研究機構 間欠式光照射装置
DE19514372A1 (de) * 1995-04-18 1996-10-24 Roehm Gmbh Reaktoren für die photokatalytische Abwasserreinigung mit Stegmehrfachplatten als Solarelementen
DE19644992C1 (de) 1996-10-30 1998-03-12 Roehm Gmbh Temperierbares Solarelement für Solarreaktoren
GB9719965D0 (en) 1997-09-19 1997-11-19 Biotechna Environmental Intern Modified bioreactor
DE19747994C1 (de) 1997-10-17 1999-01-28 Torsten Steinau Verfahrenstech Bioreaktor mit U-förmigen Reaktorelementen
GB2330589B (en) * 1997-10-22 2002-03-06 Stephen Skill Apparatus and method for culture of photosensitive organisms
JP2000060533A (ja) * 1998-08-20 2000-02-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 太陽光導光光学系を備えた培養槽とその使用方法
DE10049437A1 (de) * 2000-10-06 2002-04-25 Fraunhofer Ges Forschung Bioreaktor für die Kultivierung von Mikroorganismen sowie Verfahren zur Herstellung desselben
DE10164458A1 (de) * 2001-12-21 2003-07-10 Fraunhofer Ges Forschung Bioreaktor
ITFI20030047A1 (it) * 2003-02-24 2004-08-25 Univ Firenze Reattore per la coltura industriale di microrganismi fotosintetici
US20090130704A1 (en) 2003-11-13 2009-05-21 Gyure Dale C Novel bioreactor
JP4519542B2 (ja) * 2004-06-30 2010-08-04 小糸工業株式会社 培養装置
MX2008010770A (es) * 2006-02-21 2009-03-06 Univ Arizona State Fotobiorreactor y usos para el mismo.
IL184971A0 (en) * 2006-08-01 2008-12-29 Brightsource Energy Inc High density bioreactor system, devices and methods
CN101820743A (zh) * 2007-06-14 2010-09-01 尼古拉斯·米特罗普洛斯 用于生物燃料的藻类生长
US8033047B2 (en) 2007-10-23 2011-10-11 Sartec Corporation Algae cultivation systems and methods
WO2009094680A1 (de) 2008-01-31 2009-08-06 Martin Mohr Verfahren und einrichtung für einen photochemischen prozess

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19611855C1 (de) * 1996-03-26 1997-08-21 Tramm Werner Sabine Dr Rer Nat Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Wasserstoff, Sauerstoff und Biomasse durch Einwirkung des Sonnenlichtes
US20080274494A1 (en) * 2006-06-14 2008-11-06 Malcolm Glen Kertz Method and apparatus for co2 sequestration
US20080160591A1 (en) * 2006-12-28 2008-07-03 Solix Biofuels, Inc./Colorado State University Research Foundation Diffuse Light Extended Surface Area Water-Supported Photobioreactor

Also Published As

Publication number Publication date
JP5761807B2 (ja) 2015-08-12
KR20110137314A (ko) 2011-12-22
WO2010102316A2 (de) 2010-09-16
MY149734A (en) 2013-10-14
US9260689B2 (en) 2016-02-16
CA2753570A1 (en) 2010-09-16
CN102348792A (zh) 2012-02-08
NZ595592A (en) 2013-01-25
HK1163732A1 (en) 2012-09-14
ZA201106813B (en) 2012-12-27
CN102348792B (zh) 2015-06-03
AU2010223830A1 (en) 2011-11-03
EA201171120A1 (ru) 2012-04-30
US20120003734A1 (en) 2012-01-05
IL214497A (en) 2013-06-27
EP2406366A2 (de) 2012-01-18
AT507989A1 (de) 2010-09-15
MX2011009076A (es) 2011-10-28
JP2012519495A (ja) 2012-08-30
IL214497A0 (en) 2011-10-02
AT507989B1 (de) 2013-01-15
BRPI1008964A2 (pt) 2015-09-01
WO2010102316A3 (de) 2011-06-03
EG26469A (en) 2013-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA023916B1 (ru) Устройство для фотохимического процесса
AU2007313669B2 (en) Closed photobioreactor system for production of ethanol
JP5490003B2 (ja) バイオリアクター
US20070155006A1 (en) Photobioreactor
US8586353B2 (en) Closed photobioreactor system for continued daily In Situ production of ethanol from genetically enhanced photosynthetic organisms with means for separation and removal of ethanol
CA2712862C (en) Photobioreactor and method for processing polluted air
JP2014221051A (ja) 光化学プロセスのための方法および装置
CA2771618A1 (en) Gravity flow tubular photobioreactor and photobioreactor farm
EP3149146B1 (de) Verfahren für einen photochemischen, wie photokatalytischen und/oder photosynthetischen prozess
US20130344574A1 (en) Photobioreactor And Method For Processing Polluted Air
CN111073794B (zh) 一种气体驱动的微藻培养藻液循环装置及使用方法
KR101381951B1 (ko) 평판형 광생물반응기 모듈과 이를 이용한 광생물 배양 시스템
WO2023073454A1 (en) Photobioreactor for the culture of macro or microorganisms, liquid evaporation or liquid fermentation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU