JP2001269162A - 直接受光・集光併用型培養装置 - Google Patents
直接受光・集光併用型培養装置Info
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- 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
- C12M31/02—Means for providing, directing, scattering or concentrating light located outside the reactor
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- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 天候または季節に左右されることなく、一年
を通して安定に微生物を培養し、ＣＯ2 を固定化するこ
とができるハイブリッドリアクタを提供すること。 【解決手段】 太陽光を利用して藻類や植物細胞を培養
し、ＣＯ2 を固定するリアクタであって、透明なドーム
型上部壁面２を有し、温度調節用ジャケット３を周囲に
設けた培養槽４と、培養槽４に設けられた培養液への二
酸化炭素供給手段とを有する直接受光型リアクタ１のド
ーム型上部壁面２の上部、北側に太陽光集光装置６を設
け、この太陽光集光装置６に光伝送路を介して接続され
た光分散担体７を培養槽４内に配置したこと。
を通して安定に微生物を培養し、ＣＯ2 を固定化するこ
とができるハイブリッドリアクタを提供すること。 【解決手段】 太陽光を利用して藻類や植物細胞を培養
し、ＣＯ2 を固定するリアクタであって、透明なドーム
型上部壁面２を有し、温度調節用ジャケット３を周囲に
設けた培養槽４と、培養槽４に設けられた培養液への二
酸化炭素供給手段とを有する直接受光型リアクタ１のド
ーム型上部壁面２の上部、北側に太陽光集光装置６を設
け、この太陽光集光装置６に光伝送路を介して接続され
た光分散担体７を培養槽４内に配置したこと。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、直接受光・集光併
用型培養装置に係り、特に太陽光を利用して藻類や植物
細胞（以下、菌体ともいう）を培養する光合成培養装置
（以下、単にリアクタという）であって、効率はよいが
天候の制約を受け易い集光型リアクタと天候の制約を受
け難い直接受光型リアクタとを組み合わせた直接受光・
集光併用型培養装置。
用型培養装置に係り、特に太陽光を利用して藻類や植物
細胞（以下、菌体ともいう）を培養する光合成培養装置
（以下、単にリアクタという）であって、効率はよいが
天候の制約を受け易い集光型リアクタと天候の制約を受
け難い直接受光型リアクタとを組み合わせた直接受光・
集光併用型培養装置。
【０００２】
【従来の技術】地球温暖化の要因の一つである、二酸化
炭素（以下、炭酸ガスまたはＣＯ2 という）を固定また
は回収する方法として、例えば化学吸収法、物理吸収
法、物理吸着法、膜分離法、深冷分離法、藻類の光合成
能を利用した生物的方法等が知られている。なかでも、
集光装置で集めた太陽光を光伝送路を介して培養槽内の
光分散担体に伝送し、該光分散担体を介して培養液中の
菌体に光を照射する集光型リアクタは、太陽光を効率よ
く取り込み、高強度の光を稀釈して菌体に照射できるの
で、その増殖およびＣＯ2 の固定化を促進させるリアク
タであるとして注目を浴びている。
炭素（以下、炭酸ガスまたはＣＯ2 という）を固定また
は回収する方法として、例えば化学吸収法、物理吸収
法、物理吸着法、膜分離法、深冷分離法、藻類の光合成
能を利用した生物的方法等が知られている。なかでも、
集光装置で集めた太陽光を光伝送路を介して培養槽内の
光分散担体に伝送し、該光分散担体を介して培養液中の
菌体に光を照射する集光型リアクタは、太陽光を効率よ
く取り込み、高強度の光を稀釈して菌体に照射できるの
で、その増殖およびＣＯ2 の固定化を促進させるリアク
タであるとして注目を浴びている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな集光型リアクタに利用される太陽光集光装置は、直
達日射光を集光することはできるが、天空散乱光を集光
することができないので、リアクタとしての性能は季
節、天候等により大きく左右され、晴天が続く場合は効
率のよいリアクタとなるが、曇天や雨天の日には直達日
射光が少ないかまたは全くなるので、その性能が著しく
低下するという問題がある。本発明の課題は、上記従来
技術の問題点を解決し、太陽光集光装置を利用したリア
クタであっても、天候または季節に左右されることな
く、一年を通して安定に微生物を培養し、ＣＯ2 を固定
化することができるハイブリッドリアクタを提供するこ
とにある。
うな集光型リアクタに利用される太陽光集光装置は、直
達日射光を集光することはできるが、天空散乱光を集光
することができないので、リアクタとしての性能は季
節、天候等により大きく左右され、晴天が続く場合は効
率のよいリアクタとなるが、曇天や雨天の日には直達日
射光が少ないかまたは全くなるので、その性能が著しく
低下するという問題がある。本発明の課題は、上記従来
技術の問題点を解決し、太陽光集光装置を利用したリア
クタであっても、天候または季節に左右されることな
く、一年を通して安定に微生物を培養し、ＣＯ2 を固定
化することができるハイブリッドリアクタを提供するこ
とにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願で特許請求する発明は以下のとおりである。 （１）太陽光を利用して藻類や植物細胞を培養し、二酸
化炭素（ＣＯ2 ）を固定する培養装置であって、透明な
ドーム型上部壁面を有し、温度調節用ジャケットを周囲
に設けた培養槽と、該培養槽に設けられた培養液への二
酸化炭素供給手段とを有する直接受光型培養装置の前記
ドーム型上部壁面の上方に太陽光集光装置を設け、該太
陽光集光装置に光伝送路を介して接続された光分散担体
を前記培養槽内に配置したことを特徴とする直接受光・
集光併用型培養装置。 （２）前記直接受光型培養装置が、噴流型、循環型また
は多層循環型の培養装置であることを特徴とする上記
（１）に記載の直接受光・集光併用型培養装置。
め、本願で特許請求する発明は以下のとおりである。 （１）太陽光を利用して藻類や植物細胞を培養し、二酸
化炭素（ＣＯ2 ）を固定する培養装置であって、透明な
ドーム型上部壁面を有し、温度調節用ジャケットを周囲
に設けた培養槽と、該培養槽に設けられた培養液への二
酸化炭素供給手段とを有する直接受光型培養装置の前記
ドーム型上部壁面の上方に太陽光集光装置を設け、該太
陽光集光装置に光伝送路を介して接続された光分散担体
を前記培養槽内に配置したことを特徴とする直接受光・
集光併用型培養装置。 （２）前記直接受光型培養装置が、噴流型、循環型また
は多層循環型の培養装置であることを特徴とする上記
（１）に記載の直接受光・集光併用型培養装置。
【０００５】（３）前記直接受光型培養装置のドーム型
上部壁面の南側の傾斜角度を北側の傾斜角度よりも小さ
くし、前記太陽光集光装置を前記ドーム型上部壁面の北
側上方に設けたことを特徴とする上記（１）または
（２）に記載の直接受光・集光併用型培養装置。 （４）前記直接受光型培養装置の上部壁面の南側の傾斜
角度を３０度、北側の傾斜角度を７０度としたことを特
徴とする上記（３）に記載の直接受光・集光併用型培養
装置。 （５）前記太陽光集光装置を、前記ドーム型上部壁面の
上方以外の場所に設置したことを特徴とする上記（１）
〜（４）の何れかに記載の直接受光・集光併用型培養装
置。
上部壁面の南側の傾斜角度を北側の傾斜角度よりも小さ
くし、前記太陽光集光装置を前記ドーム型上部壁面の北
側上方に設けたことを特徴とする上記（１）または
（２）に記載の直接受光・集光併用型培養装置。 （４）前記直接受光型培養装置の上部壁面の南側の傾斜
角度を３０度、北側の傾斜角度を７０度としたことを特
徴とする上記（３）に記載の直接受光・集光併用型培養
装置。 （５）前記太陽光集光装置を、前記ドーム型上部壁面の
上方以外の場所に設置したことを特徴とする上記（１）
〜（４）の何れかに記載の直接受光・集光併用型培養装
置。
【０００６】
【発明の実施の形態】次に、本発明を図面を用いて詳細
に説明する。図１は、本発明の一実施例を示す直接受光
・集光併用型培養装置（以下、ハイブリッドリアクタと
もいう）の説明図である。図において、このハイブリッ
ドリアクタは、透明なドーム型上部壁面２と、温度調節
用ジャケット３を周囲に設けた培養槽４と、該培養槽４
に設けられた、図示省略した培養液への炭酸ガス供給手
段とを有する直接受光型リアクタ１の前記ドーム型上部
壁面２の北側上方に多数の太陽光集光装置６を設け、該
太陽光集光装置６に図示省略した光伝送路を介して接続
された光分散担体７を前記培養槽４内に配置したもので
ある。８は、太陽光集光装置６の支持部材である。な
お、太陽光集光装置６と光分散担体７とを接続する光伝
送路としての、例えば光ファイバは支持部材８に埋設さ
れている。
に説明する。図１は、本発明の一実施例を示す直接受光
・集光併用型培養装置（以下、ハイブリッドリアクタと
もいう）の説明図である。図において、このハイブリッ
ドリアクタは、透明なドーム型上部壁面２と、温度調節
用ジャケット３を周囲に設けた培養槽４と、該培養槽４
に設けられた、図示省略した培養液への炭酸ガス供給手
段とを有する直接受光型リアクタ１の前記ドーム型上部
壁面２の北側上方に多数の太陽光集光装置６を設け、該
太陽光集光装置６に図示省略した光伝送路を介して接続
された光分散担体７を前記培養槽４内に配置したもので
ある。８は、太陽光集光装置６の支持部材である。な
お、太陽光集光装置６と光分散担体７とを接続する光伝
送路としての、例えば光ファイバは支持部材８に埋設さ
れている。
【０００７】このような構成において、図示省略したＣ
Ｏ2 供給装置から培養槽４に供給されるＣＯ2 含有空気
は培養槽４の気液混合エジェクタ５に流入し、例えば２
５℃の培養液９と接触混合し、前記ＣＯ2 が培養液９に
溶解する。ＣＯ2 が溶解した培養液９は気液混合エジェ
クタ５に流入する前記ＣＯ2 含有空気のガスリフト効果
によって押し上げられてその先端部から上方に向かって
噴出され、ドーム型上部壁面２に衝突し、該ドーム型上
部壁面２の内側に沿って薄膜１０を形成しながら培養槽
４に流下し、循環する。このとき培養液の薄膜１０に懸
濁した菌体は、前記培養液９に溶存するＣＯ2 の存在下
で太陽光、すなわち直達日射光と天空散乱日射光の双方
を受けて増殖し、ＣＯ2 を固定する。一方、太陽光集光
装置６で集光された直達日射光は光分散担体７に伝送さ
れ、該光分散担体７から培養槽４内のＣＯ2 溶解培養液
９に照射され、該培養液９に懸濁した菌体がＣＯ2 を固
定化して増殖する。
Ｏ2 供給装置から培養槽４に供給されるＣＯ2 含有空気
は培養槽４の気液混合エジェクタ５に流入し、例えば２
５℃の培養液９と接触混合し、前記ＣＯ2 が培養液９に
溶解する。ＣＯ2 が溶解した培養液９は気液混合エジェ
クタ５に流入する前記ＣＯ2 含有空気のガスリフト効果
によって押し上げられてその先端部から上方に向かって
噴出され、ドーム型上部壁面２に衝突し、該ドーム型上
部壁面２の内側に沿って薄膜１０を形成しながら培養槽
４に流下し、循環する。このとき培養液の薄膜１０に懸
濁した菌体は、前記培養液９に溶存するＣＯ2 の存在下
で太陽光、すなわち直達日射光と天空散乱日射光の双方
を受けて増殖し、ＣＯ2 を固定する。一方、太陽光集光
装置６で集光された直達日射光は光分散担体７に伝送さ
れ、該光分散担体７から培養槽４内のＣＯ2 溶解培養液
９に照射され、該培養液９に懸濁した菌体がＣＯ2 を固
定化して増殖する。
【０００８】本実施例によれば、直接受光型リアクタ１
のドーム型上部壁面２の北側上方に太陽光集光装置６を
設け、該太陽光集光装置６に光ファイバを介して接続さ
れた光分散担体７を培養槽４内に配置したことにより、
太陽光のうち直達日射光を太陽光集光装置６で受光する
とともに、主として南側から照射される直達日射光と天
空散乱日射光を合わせた全天日射光を前記ドーム型上部
壁面２で受光することができるので、晴天の日に限ら
ず、太陽光を有効利用して菌体の培養およびＣＯ 2 の固
定化を促進することができる。特に、直接受光型リアク
タ１は、曇天または雨の日であっても昼間であれば、天
空散乱光を受光することができるので、直達日射光を得
られない太陽光集光装置６の集光不良を補完することが
できる。
のドーム型上部壁面２の北側上方に太陽光集光装置６を
設け、該太陽光集光装置６に光ファイバを介して接続さ
れた光分散担体７を培養槽４内に配置したことにより、
太陽光のうち直達日射光を太陽光集光装置６で受光する
とともに、主として南側から照射される直達日射光と天
空散乱日射光を合わせた全天日射光を前記ドーム型上部
壁面２で受光することができるので、晴天の日に限ら
ず、太陽光を有効利用して菌体の培養およびＣＯ 2 の固
定化を促進することができる。特に、直接受光型リアク
タ１は、曇天または雨の日であっても昼間であれば、天
空散乱光を受光することができるので、直達日射光を得
られない太陽光集光装置６の集光不良を補完することが
できる。
【０００９】本実施例によれば、培養液の噴流手段とし
て気液混合エジェクタ５を用いたことにより、ＣＯ2 含
有空気流を利用した気液混合エジェクタ５のガスリフト
効果による推進力によって培養液９を上方に向かって噴
出することができるので、気液接触効率が向上して培養
液９へのＣＯ2 の溶解が促進するとともに、培養液９に
必要以上の物理的な力を作用させることがないので、菌
体のストレスを防止してその増殖作用を促進することが
できる。また、ドーム型上壁面２の内側に培養液１の薄
膜１０を形成するこができるので、高濃度培養液であっ
ても十分な光照射効率を確保して培養到達濃度を高める
ことができる。気液混合エジェクタ５による培養液の噴
射、循環は連続的または間歇的であってもよい。
て気液混合エジェクタ５を用いたことにより、ＣＯ2 含
有空気流を利用した気液混合エジェクタ５のガスリフト
効果による推進力によって培養液９を上方に向かって噴
出することができるので、気液接触効率が向上して培養
液９へのＣＯ2 の溶解が促進するとともに、培養液９に
必要以上の物理的な力を作用させることがないので、菌
体のストレスを防止してその増殖作用を促進することが
できる。また、ドーム型上壁面２の内側に培養液１の薄
膜１０を形成するこができるので、高濃度培養液であっ
ても十分な光照射効率を確保して培養到達濃度を高める
ことができる。気液混合エジェクタ５による培養液の噴
射、循環は連続的または間歇的であってもよい。
【００１０】本実施例では、ドーム型上壁面を２段に重
ねて、それぞれの内側に培養液の薄膜を形成させること
により、光利用効率を向上させることができる。本実施
例において、ドーム型上壁面は３段または４段以上とす
ることもできる。本実施例において、ドーム型の上部壁
面２は、例えばガラス、アクリル樹脂、塩化ビニル等の
透明の材質で構成される。ドーム型上部壁面２の曲率を
選択することにより、光照射面積／培養槽容積＝（Ａ／
Ｖ）を任意に選択してＣＯ2固定能を調整することがで
きる。ドーム型上部壁面２の南側の傾斜角度を北側の傾
斜角度よりも小さいことが好ましく、例えば南側の傾斜
角度を３０度、北側の傾斜角度を７０度とする。これに
よって太陽光を効率よく受光することができる。
ねて、それぞれの内側に培養液の薄膜を形成させること
により、光利用効率を向上させることができる。本実施
例において、ドーム型上壁面は３段または４段以上とす
ることもできる。本実施例において、ドーム型の上部壁
面２は、例えばガラス、アクリル樹脂、塩化ビニル等の
透明の材質で構成される。ドーム型上部壁面２の曲率を
選択することにより、光照射面積／培養槽容積＝（Ａ／
Ｖ）を任意に選択してＣＯ2固定能を調整することがで
きる。ドーム型上部壁面２の南側の傾斜角度を北側の傾
斜角度よりも小さいことが好ましく、例えば南側の傾斜
角度を３０度、北側の傾斜角度を７０度とする。これに
よって太陽光を効率よく受光することができる。
【００１１】本実施例において、培養槽４は、例えばジ
ャケット構造の培養槽であり、培養槽４には、培養液の
温度調節手段を設けることが好ましい。培養液の温度制
御手段としては、例えば冷水または温水を循環する循環
式のものが好適に使用される。また培養槽４には、培養
液中の溶存酸素濃度、溶存ＣＯ2 濃度、培養液の温度等
を検出する反応モニターを設けることが好ましい。な
お、季節の変化による培養液の温度差を利用して季節毎
に異種の菌体を培養することもできる。
ャケット構造の培養槽であり、培養槽４には、培養液の
温度調節手段を設けることが好ましい。培養液の温度制
御手段としては、例えば冷水または温水を循環する循環
式のものが好適に使用される。また培養槽４には、培養
液中の溶存酸素濃度、溶存ＣＯ2 濃度、培養液の温度等
を検出する反応モニターを設けることが好ましい。な
お、季節の変化による培養液の温度差を利用して季節毎
に異種の菌体を培養することもできる。
【００１２】本実施例において、太陽光集光装置６は、
太陽光のうち主として直達日射光を集光する装置であ
り、太陽光集光装置６は太陽に正対するように、また受
光角度を調整できるように設けられる。これによって指
向性のある直達日射光を有効に集光し、利用することが
できる。本実施例において、光分散担体７とは、太陽光
集光装置６で集光した直達日射光を、例えば光ファイバ
等の光伝送路を介して受光し、これを希釈して培養液内
の菌体に効率よく照射する光担体であって、例えば光を
反射させない性質を有するアクリル樹脂の成形板等が使
用される。
太陽光のうち主として直達日射光を集光する装置であ
り、太陽光集光装置６は太陽に正対するように、また受
光角度を調整できるように設けられる。これによって指
向性のある直達日射光を有効に集光し、利用することが
できる。本実施例において、光分散担体７とは、太陽光
集光装置６で集光した直達日射光を、例えば光ファイバ
等の光伝送路を介して受光し、これを希釈して培養液内
の菌体に効率よく照射する光担体であって、例えば光を
反射させない性質を有するアクリル樹脂の成形板等が使
用される。
【００１３】本実施例において、光分散担体７を、直接
受光型リアクタの培養槽４内に設ける代わりに、直接受
光型リアクタの培養槽４とは別個に培養槽を設け、該培
養槽内に配置することもできる。これによって、直接受
光型リアクタと集光型リアクタを併存させたものとな
り、別々の培養槽で異種の菌体を同時に培養することが
できる。この場合、光分散担体７を取り付ける別置の培
養槽は内部受光型リアクタとして、例えば直接受光型リ
アクタ１の培養槽４の下部に設けられる。また培養槽内
の培養液を所定時間ごとに切り換えて２種の培養液にそ
れぞれ充分な光を照射するように制御することもでき
る。本発明において、直接受光型リアクタの上方に太陽
光集光装置を配置するが、直接受光型リアクタは、受光
面における光強度の減少の影響を受けにくいので、その
上部に太陽光集光装置を設けても影響は少ない。
受光型リアクタの培養槽４内に設ける代わりに、直接受
光型リアクタの培養槽４とは別個に培養槽を設け、該培
養槽内に配置することもできる。これによって、直接受
光型リアクタと集光型リアクタを併存させたものとな
り、別々の培養槽で異種の菌体を同時に培養することが
できる。この場合、光分散担体７を取り付ける別置の培
養槽は内部受光型リアクタとして、例えば直接受光型リ
アクタ１の培養槽４の下部に設けられる。また培養槽内
の培養液を所定時間ごとに切り換えて２種の培養液にそ
れぞれ充分な光を照射するように制御することもでき
る。本発明において、直接受光型リアクタの上方に太陽
光集光装置を配置するが、直接受光型リアクタは、受光
面における光強度の減少の影響を受けにくいので、その
上部に太陽光集光装置を設けても影響は少ない。
【００１４】直接受光型リアクタとしては、ドーム型リ
アクタの他、例えばオープンポンド型リアクタ、レース
ウエイ型リアクタ（受光面積＝設置面積）、攪拌型リア
クタ（受光面積≦設置面積×２）、函（フラットパネ
ル）型リアクタ、チューブラー型リアクタ（受光面積≧
設置面積×２）等を採用することができるが、直接受光
型リアクタ上部に配置した太陽光集光装置により形成さ
れる影により、光の希釈効果が弱められるので、ドーム
型リアクタ、攪拌タンク型リアクタが好適に採用され
る。直接受光型リアクタの型式は、噴流型、循環型、多
層循環型のいずれであってもよい。
アクタの他、例えばオープンポンド型リアクタ、レース
ウエイ型リアクタ（受光面積＝設置面積）、攪拌型リア
クタ（受光面積≦設置面積×２）、函（フラットパネ
ル）型リアクタ、チューブラー型リアクタ（受光面積≧
設置面積×２）等を採用することができるが、直接受光
型リアクタ上部に配置した太陽光集光装置により形成さ
れる影により、光の希釈効果が弱められるので、ドーム
型リアクタ、攪拌タンク型リアクタが好適に採用され
る。直接受光型リアクタの型式は、噴流型、循環型、多
層循環型のいずれであってもよい。
【００１５】本発明において、太陽光集光装置を、直接
受光型リアクタのドーム型上部壁面の上方以外の場所に
設置してもよい。これによってハイブリッドリアクタを
採用する際の場所的な自由度が増加する。本発明におい
て、直接受光型リアクタと太陽光集光装置とを組み合わ
せたハイブリッドリアクタは、所定の大きさのものを１
ユニットとして多数列設して大型化することができる。
受光型リアクタのドーム型上部壁面の上方以外の場所に
設置してもよい。これによってハイブリッドリアクタを
採用する際の場所的な自由度が増加する。本発明におい
て、直接受光型リアクタと太陽光集光装置とを組み合わ
せたハイブリッドリアクタは、所定の大きさのものを１
ユニットとして多数列設して大型化することができる。
【００１６】
【発明の効果】本願の請求項１記載の発明によれば、直
達日射光を効率よく受光して光を照射することができる
集光型リアクタの利点と、曇天または雨天の日であって
も天空散乱光を受光して集光型リアクタを補完する直接
受光型リアクタの利点を兼ね備えた効率よいリアクタと
なる。従って、季節、天候の影響を極力少なくして効率
よく菌体を培養してＣＯ2 を固定することができる。
達日射光を効率よく受光して光を照射することができる
集光型リアクタの利点と、曇天または雨天の日であって
も天空散乱光を受光して集光型リアクタを補完する直接
受光型リアクタの利点を兼ね備えた効率よいリアクタと
なる。従って、季節、天候の影響を極力少なくして効率
よく菌体を培養してＣＯ2 を固定することができる。
【００１７】本願の請求項２記載の発明によれば、上記
発明と同様、集光型リアクタの欠点を直接受光型リアク
タで補完して効率よく菌体を培養してＣＯ2 を固定する
ことがでる。本願の請求項３に記載の発明によれば、上
記発明の効果に加え、直接受光型リアクタにおける受光
効率が向上し、リアクタ全体としての藻類または植物細
胞の増殖、ＣＯ2 固定効率が向上する。
発明と同様、集光型リアクタの欠点を直接受光型リアク
タで補完して効率よく菌体を培養してＣＯ2 を固定する
ことがでる。本願の請求項３に記載の発明によれば、上
記発明の効果に加え、直接受光型リアクタにおける受光
効率が向上し、リアクタ全体としての藻類または植物細
胞の増殖、ＣＯ2 固定効率が向上する。
【００１８】本願の請求項４に記載の発明によれば、ド
ーム型上部壁面の傾斜角度を特定したことにより、上記
発明の効果がより顕著に表れる。本願の請求項５に記載
の発明によれば、上記発明の効果に加え、ハイブリッド
リアクタを採用する際の場所的な自由度が向上する。
ーム型上部壁面の傾斜角度を特定したことにより、上記
発明の効果がより顕著に表れる。本願の請求項５に記載
の発明によれば、上記発明の効果に加え、ハイブリッド
リアクタを採用する際の場所的な自由度が向上する。
【図１】本発明の一実施例を示すハイブリッドリアクタ
の説明図。
の説明図。
１…直接受光型リアクタ、２…ドーム型上部壁面、３…
温度調節用ジャケット、４…培養槽、５…気液混合エジ
ェクタ、６…太陽光受光装置、７…光分散担体、８…支
持部材、９…培養液、１０…培養液の薄膜。
温度調節用ジャケット、４…培養槽、５…気液混合エジ
ェクタ、６…太陽光受光装置、７…光分散担体、８…支
持部材、９…培養液、１０…培養液の薄膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ１２Ｎ 5/04 (Ｃ１２Ｍ 1/00 Ｅ (Ｃ１２Ｍ 1/00 Ｃ１２Ｒ 1:89） Ｃ１２Ｒ 1:89） Ｃ１２Ｎ 5/00 Ｆ (72)発明者 福壽 芳治 東京都港区西新橋２−８−11 財団法人 地球環境産業技術研究機構内 Ｆターム(参考） 4B029 AA02 AA12 BB04 BB12 CC01 DB11 DC04 DD02 DF01 4B065 AA83X AA88X BB02 BC03 BC07 BC25 BC48 CA54 4G075 AA04 BA04 BD14 BD26 CA32 EB01 FC04
Claims (5)
- 【請求項１】 太陽光を利用して藻類や植物細胞を培養
し、二酸化炭素（ＣＯ2 ）を固定する培養装置であっ
て、透明なドーム型上部壁面を有し、温度調節用ジャケ
ットを周囲に設けた培養槽と、該培養槽に設けられた培
養液への二酸化炭素供給手段とを有する直接受光型培養
装置の前記ドーム型上部壁面の上方に太陽光集光装置を
設け、該太陽光集光装置に光伝送路を介して接続された
光分散担体を前記培養槽内に配置したことを特徴とする
直接受光・集光併用型培養装置。 - 【請求項２】 前記直接受光型培養装置が、噴流型、循
環型または多層循環型の培養装置であることを特徴とす
る請求項１に記載の直接受光・集光併用型培養装置。 - 【請求項３】 前記直接受光型培養装置のドーム型上部
壁面の南側の傾斜角度を北側の傾斜角度よりも小さく
し、前記太陽光集光装置を前記ドーム型上部壁面の北側
上方に設けたことを特徴とする請求項１または２に記載
の直接受光・集光併用型培養装置。 - 【請求項４】 前記直接受光型培養装置の上部壁面の南
側の傾斜角度を３０度、北側の傾斜角度を７０度とした
ことを特徴とする請求項３に記載の直接受光・集光併用
型培養装置。 - 【請求項５】 前記太陽光集光装置を、前記ドーム型上
部壁面の上方以外の場所に設置したことを特徴とする請
求項１〜４の何れかに記載の直接受光・集光併用型培養
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000090204A JP2001269162A (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 直接受光・集光併用型培養装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000090204A JP2001269162A (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 直接受光・集光併用型培養装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001269162A true JP2001269162A (ja) | 2001-10-02 |
Family
ID=18605840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000090204A Pending JP2001269162A (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 直接受光・集光併用型培養装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001269162A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005068605A1 (en) * | 2004-01-16 | 2005-07-28 | Wageningen University | Reactor and process for the cultivation of phototrophic micro organisms |
| KR100897019B1 (ko) | 2007-10-15 | 2009-05-25 | 주식회사 바이오트론 | 고효율 미세조류 배양용 광생물 반응기 |
| KR100897018B1 (ko) | 2007-10-15 | 2009-05-25 | 주식회사 바이오트론 | 미세조류 배양용 광생물 반응기 및 이를 구비한 미세조류생산장치 |
| JP2012023978A (ja) * | 2010-07-20 | 2012-02-09 | Hitachi Plant Technologies Ltd | 光合成微生物培養装置および光合成微生物培養方法 |
| EP2673080A4 (en) * | 2011-02-07 | 2015-09-23 | Pond Biofuels Inc | LIGHT ENERGY SUPPLY FOR A PHOTOBIOREACTOR SYSTEM |
| KR20190079209A (ko) * | 2017-12-27 | 2019-07-05 | 주식회사 에이이 | 광원 및 온도 조절이 가능한 옥외형 미세조류 대량 배양장치 |
-
2000
- 2000-03-29 JP JP2000090204A patent/JP2001269162A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005068605A1 (en) * | 2004-01-16 | 2005-07-28 | Wageningen University | Reactor and process for the cultivation of phototrophic micro organisms |
| KR100897019B1 (ko) | 2007-10-15 | 2009-05-25 | 주식회사 바이오트론 | 고효율 미세조류 배양용 광생물 반응기 |
| KR100897018B1 (ko) | 2007-10-15 | 2009-05-25 | 주식회사 바이오트론 | 미세조류 배양용 광생물 반응기 및 이를 구비한 미세조류생산장치 |
| JP2012023978A (ja) * | 2010-07-20 | 2012-02-09 | Hitachi Plant Technologies Ltd | 光合成微生物培養装置および光合成微生物培養方法 |
| EP2673080A4 (en) * | 2011-02-07 | 2015-09-23 | Pond Biofuels Inc | LIGHT ENERGY SUPPLY FOR A PHOTOBIOREACTOR SYSTEM |
| KR20190079209A (ko) * | 2017-12-27 | 2019-07-05 | 주식회사 에이이 | 광원 및 온도 조절이 가능한 옥외형 미세조류 대량 배양장치 |
| KR102026721B1 (ko) * | 2017-12-27 | 2019-10-04 | 주식회사 에이이 | 광원 및 온도 조절이 가능한 옥외형 미세조류 대량 배양장치 |
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