JPS59125890A - 光合成反応装置 - Google Patents
光合成反応装置Info
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- JPS59125890A JPS59125890A JP23227282A JP23227282A JPS59125890A JP S59125890 A JPS59125890 A JP S59125890A JP 23227282 A JP23227282 A JP 23227282A JP 23227282 A JP23227282 A JP 23227282A JP S59125890 A JPS59125890 A JP S59125890A
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- C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
- C12M21/02—Photobioreactors
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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
- C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
- C12M23/02—Form or structure of the vessel
- C12M23/06—Tubular
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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
- C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
- C12M23/44—Multiple separable units; Modules
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- 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
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- C12M27/02—Stirrer or mobile mixing elements
- C12M27/04—Stirrer or mobile mixing elements with introduction of gas through the stirrer or mixing element
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
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- C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
- C12M29/04—Filters; Permeable or porous membranes or plates, e.g. dialysis
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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
- C12M31/08—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
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
良亙血Ｉ
本発明は、光合成物質、例えば、藻（例えば、クロレラ
、スピルリーナ等）、光合成細菌、及び、その他の人工
的に合成される光合成物質（例えば、カルス等）等を効
果的に光合成するための光合成反応装置に関する。
、スピルリーナ等）、光合成細菌、及び、その他の人工
的に合成される光合成物質（例えば、カルス等）等を効
果的に光合成するための光合成反応装置に関する。
良叉且遺
光合成装置の一例として、例えば、クロレラ培養装置が
提案されているが、クロレラ（葉緑素を含む単細胞微生
物）を培養する場合、クロレラにある値以上の光を与え
ると葉緑素が破壊して毒素（フエオホルバイト）を発生
し、ある値以下の光量では光合成が進行しない。そのた
め、光合成を効果的に行なわせるためには、全ての光合
成物質を含む細胞に対して均一のある一定の光を与える
必要がある。このような条件を満たすためには、非常に
狭い間隙の間に光合成物質を通すようにするとともに、
この間隙に対して直角方向に一定量の光を与えするよう
にすればよく、このようにすれば、光の減衰が少なく、
全ての光合成物質を含む細胞に対して光の波長成分を変
えることなく十分な光を均等に与えることができる。ま
た、光合成を効率よく行なうためには、十分なＣ０２を
全体に亘って隈無く均等に供給することが必要である。
提案されているが、クロレラ（葉緑素を含む単細胞微生
物）を培養する場合、クロレラにある値以上の光を与え
ると葉緑素が破壊して毒素（フエオホルバイト）を発生
し、ある値以下の光量では光合成が進行しない。そのた
め、光合成を効果的に行なわせるためには、全ての光合
成物質を含む細胞に対して均一のある一定の光を与える
必要がある。このような条件を満たすためには、非常に
狭い間隙の間に光合成物質を通すようにするとともに、
この間隙に対して直角方向に一定量の光を与えするよう
にすればよく、このようにすれば、光の減衰が少なく、
全ての光合成物質を含む細胞に対して光の波長成分を変
えることなく十分な光を均等に与えることができる。ま
た、光合成を効率よく行なうためには、十分なＣ０２を
全体に亘って隈無く均等に供給することが必要である。
上述のごとき実情に鑑みて、本出願人は、先に、第１図
乃至第３図に示すごとき光合成装置について提案した（
特願昭５７−５２６１号参照）。すなわち、第１図は、
本出願人が先に提案した光合成反応装置の一例を説明す
るための側断面図（第２図のＩ−Ｉ線断面図）、第２図
は、第１図のＩＩ −ＩＩ線断面図、第３図は、第１図
の■−■線断面図で、図中、１は光合成反応槽、２は補
助槽、３は光導体ケーブル、４はＣ０２を含む空気を光
合成反応槽ｌ内に供給するためのパイプで、光合成反応
槽ｌ内には多数本の細管状の光ラジェータｌＯが図示の
ように並列に立設されており、その下端部は閉塞される
とともにそれぞれ単管１４に水密に嵌合されている。こ
れらの単管１４は、第３図に示すように、その外周部が
密着して一体的に接合され、各単管間の間隙１５は、そ
の一部の領域（第３図において黒く塗りつぶされている
部分）が塞がれている。従って、パイプ４より供給され
るＣＯ２を含んだ空気は、外周部近傍の間隙１５を通し
て光ラジェータ１０の間を矢印Ａ方向に上昇し、上端銀
において中心方向に向い、中心部を矢印Ｂ方向に下降す
るが、前述のように、中心部近傍の間隙１５は塞がれて
いるので、中心部を下降した空気は下端部において外周
部に向い、光合成反応槽ｌ内を還流する。このようにす
ると、光ラジェータ１０の外周壁土を培地が空気と共に
相当の速さで移動するので、光ラジェータの外周壁に光
合成物質が付着するようなことはなく、これらによって
光ラジェータから放出された光が遮ぎられるようなこと
はなくなり、全ての光合成物質に光エネルギー及びＣＯ
２を均等に供給することができる。補助槽２は、光合成
反応槽ｌの上端側において連通口２１．２２を通して該
光合成反応槽１と連通して取り付けられており、前述の
ようにして生成された光合成物質は、該補助槽２の下端
部に設けられた取り出しバルブ２３を通して取り出され
る。この時、光合成反応槽内の培地も一緒に吐出されて
しまうので、バルブ２４を通して不足した分の培地及び
ｐＨコントロール溶液を補給する。また、補助槽２の上
端部には、前述のごとくして光合成反応槽ｌ内に圧入さ
れた空気を排出するためのバルブ２５が設けられており
、該バルブの開度を調整することによって光合成反応槽
ｌ内の圧力を調整することができる。更に、補助槽２内
には、温度計、圧力計、ｐＨ計、濃度計等光合成反応状
態を監視するための計器類２６が設けられており、これ
らによって、光合成が最も効果的に行なわれるように光
合成反応装置ｌ内の状態を制御し、例えば、補助槽２内
に発熱、吸熱装置２７を設け、該発熱、吸熱装置２７を
制御して光合成反応槽内の温度を制御し、また、光合成
物質を取り出すべき時期が報知される。光ラジェータ１
０は透明体の外管１１、該外管１１内に挿通される光導
体ロッド１２、及び下端部内側に設けられた反射鏡１３
等よりなり、該外管１１の上部外壁にはねじｌｌａが切
られおり、該ねじｌｌａが上蓋３０に切られたねじ３０
ａに螺着されており、従って、上蓋３０を光合成反応槽
ｌから取り外すと、光ラジェータ１０も核上ｉ３０と一
緒に取り出される。また、光ラジェータ１０の前記上端
部外壁１１に切られたねじ１１ａには、光導体ケーブル
３の出光端側か螺着できるようになっており、これらを
螺着した時に、光導体ケーブル３の光ファイバー３ａの
端部と光ラジェータ内の光導体ロッド１２の端部とが一
致し、光導体ケーブル３の光ファイバー３ａを通して伝
送されてきた光が光導体ロッド１２内に効果的に伝達さ
れるようになっている。なお、光導体ロッド１２は、石
英或いはプラスチック等で構成され、図示例の場合、そ
の表面に所望の間隔をもって光拡散物質すなわちこれら
石英又はプラスチックの光屈折率よりも大きい屈折率の
物質１２ａが取り付けられており、光導体ロッド内を伝
搬されてきた光がこれらの物質１２ａ部より放射される
ようになっている。
乃至第３図に示すごとき光合成装置について提案した（
特願昭５７−５２６１号参照）。すなわち、第１図は、
本出願人が先に提案した光合成反応装置の一例を説明す
るための側断面図（第２図のＩ−Ｉ線断面図）、第２図
は、第１図のＩＩ −ＩＩ線断面図、第３図は、第１図
の■−■線断面図で、図中、１は光合成反応槽、２は補
助槽、３は光導体ケーブル、４はＣ０２を含む空気を光
合成反応槽ｌ内に供給するためのパイプで、光合成反応
槽ｌ内には多数本の細管状の光ラジェータｌＯが図示の
ように並列に立設されており、その下端部は閉塞される
とともにそれぞれ単管１４に水密に嵌合されている。こ
れらの単管１４は、第３図に示すように、その外周部が
密着して一体的に接合され、各単管間の間隙１５は、そ
の一部の領域（第３図において黒く塗りつぶされている
部分）が塞がれている。従って、パイプ４より供給され
るＣＯ２を含んだ空気は、外周部近傍の間隙１５を通し
て光ラジェータ１０の間を矢印Ａ方向に上昇し、上端銀
において中心方向に向い、中心部を矢印Ｂ方向に下降す
るが、前述のように、中心部近傍の間隙１５は塞がれて
いるので、中心部を下降した空気は下端部において外周
部に向い、光合成反応槽ｌ内を還流する。このようにす
ると、光ラジェータ１０の外周壁土を培地が空気と共に
相当の速さで移動するので、光ラジェータの外周壁に光
合成物質が付着するようなことはなく、これらによって
光ラジェータから放出された光が遮ぎられるようなこと
はなくなり、全ての光合成物質に光エネルギー及びＣＯ
２を均等に供給することができる。補助槽２は、光合成
反応槽ｌの上端側において連通口２１．２２を通して該
光合成反応槽１と連通して取り付けられており、前述の
ようにして生成された光合成物質は、該補助槽２の下端
部に設けられた取り出しバルブ２３を通して取り出され
る。この時、光合成反応槽内の培地も一緒に吐出されて
しまうので、バルブ２４を通して不足した分の培地及び
ｐＨコントロール溶液を補給する。また、補助槽２の上
端部には、前述のごとくして光合成反応槽ｌ内に圧入さ
れた空気を排出するためのバルブ２５が設けられており
、該バルブの開度を調整することによって光合成反応槽
ｌ内の圧力を調整することができる。更に、補助槽２内
には、温度計、圧力計、ｐＨ計、濃度計等光合成反応状
態を監視するための計器類２６が設けられており、これ
らによって、光合成が最も効果的に行なわれるように光
合成反応装置ｌ内の状態を制御し、例えば、補助槽２内
に発熱、吸熱装置２７を設け、該発熱、吸熱装置２７を
制御して光合成反応槽内の温度を制御し、また、光合成
物質を取り出すべき時期が報知される。光ラジェータ１
０は透明体の外管１１、該外管１１内に挿通される光導
体ロッド１２、及び下端部内側に設けられた反射鏡１３
等よりなり、該外管１１の上部外壁にはねじｌｌａが切
られおり、該ねじｌｌａが上蓋３０に切られたねじ３０
ａに螺着されており、従って、上蓋３０を光合成反応槽
ｌから取り外すと、光ラジェータ１０も核上ｉ３０と一
緒に取り出される。また、光ラジェータ１０の前記上端
部外壁１１に切られたねじ１１ａには、光導体ケーブル
３の出光端側か螺着できるようになっており、これらを
螺着した時に、光導体ケーブル３の光ファイバー３ａの
端部と光ラジェータ内の光導体ロッド１２の端部とが一
致し、光導体ケーブル３の光ファイバー３ａを通して伝
送されてきた光が光導体ロッド１２内に効果的に伝達さ
れるようになっている。なお、光導体ロッド１２は、石
英或いはプラスチック等で構成され、図示例の場合、そ
の表面に所望の間隔をもって光拡散物質すなわちこれら
石英又はプラスチックの光屈折率よりも大きい屈折率の
物質１２ａが取り付けられており、光導体ロッド内を伝
搬されてきた光がこれらの物質１２ａ部より放射される
ようになっている。
第４図は、本出願人が先に提案した光合成反応装置の一
例を示す要部側断面図、第５図は、第４゜図のｖ−Ｖ線
断面図で、図中、４ｏはパイプ４がら供給されるＣＯ２
を含む空気によって回転される羽根車で、該羽根車４ｏ
は空気流通路４１及び空気噴射口４２を有し、該パイプ
４がら供給される空気をエアーベアリング、エアーベア
リングして、また、空気噴射口４２から噴射される空気
を主たる回転力として回転される。すなわち、図示例に
おいては、パイプ４の周壁には斜めに穿設された穴４ａ
を有し、該穴４ａから放出される空気はまず羽根車４ｏ
に設けられた空気流通路４１の側壁部４１ａ部に当′っ
て該羽根車４ｏに矢印Ｒ方向の回転力を与え１次いで、
該空気流通路４１を通して空気噴射口４２がら噴射され
て該羽根車を矢印Ｒ方向に回転する。その際、パイプ４
の上端より放出される空気圧によって羽根車４ｏが浮揚
されて該パイプ４の上端と羽根車４ｏとの間に間隙ｄ１
が生じ、該間隙ｄ１を通して矢印方向に空気が流れ、一
方、該間隙ｄ１を通して空気及びパイプ４の側壁に穿設
された穴４ａを通して放出ｊれる空気の一部が該パイプ
４の外壁と羽根車４Ｏの内壁との間の間隙ｄ２を通して
該羽根車４゜の底部と基板との間の間隙ｄ３に流れるの
で、羽根車４０は間隙ｄ１及びｄ３に流れる空気流によ
ってエアークッション支持され、かつ、間隙ｄ２に流れ
る空気流によってエアーベアリング支持される。なお、
その際、羽根車４ｏの上部に空気流通路４３を設けてお
くと、光合成反応槽の下面と羽根車の上面との間の間隙
ｄ４に空気流が発生し、該羽根車４ｏをより効果的にエ
アークッション支持することができる。而して、この実
施例によると、羽根車４ｏが回転され、光合成反応槽底
部の空気圧力分布が該羽根車４ｏの回転に従って変化す
るので、光合成反応槽内の空気還流ルートが時々刻々変
化し、時間的に平均すれば、全空気流通路に略均等にＣ
Ｏ２を含む空気が供給されることになり、光合成反応を
より効果的に行なわせることができる。また、空気噴射
口４２がら噴射される噴射気流によって光合成反応槽の
下部に落下する培地、光合成物質等は上方に吸引されて
しまうので、該光合成反応槽の下部に光合成物質の死骸
等が溜まるようなことがない。更に、その際、前記空気
噴出口４２を多少下方向に向けておくと、たとえ該下部
に光合成物質の死骸等が溜まったとしても、これら死骸
は空気噴射口４２から噴射される空気流によって上方に
飛び散らされるので、より効果的に光合成反応槽の底部
を清潔に保つことができる。また、図には、光合成反応
槽ｌが六角形状をしている場合の例を示したが、このよ
うに光合成反応槽が多角形状をしている場合（換言すれ
ば円形でない場合）、羽根車４０の空気流通路４１を延
長して該羽根車の周面４１ｂから該羽根車の半径方向に
空気流を放出するようにすると、該光合成反応槽の周辺
部の空気流通路１５にも効果的に空気を流すことができ
、該羽根車の先端部の回転軌跡を第３図に示す円Ｑとす
れば、空気噴射口４１ｂが光合成反応槽の壁面に近いａ
位置にある時は該空気噴射口４１ｂの空気抵抗が大きく
なり、遠いｂ位置にある時は空気抵抗が小さくなるので
、ａ部の空気流路にもｂ部の空気流路にも略均等に空気
を送ることができる。また、羽根車に上方つまり光合成
反応槽に向けて開口する空気噴射口を設けておくことも
可能で、このようにすれば、羽根車の回転に応して強制
的に順次間隙１５に空気を流すことができ、先行技術に
おいて必要としていた閉塞部（第３図において黒く塗り
つぶした部分）が不要となり、該閉塞部がなくても前記
従来技術と同様の環流ルートを光合成反応槽に形成する
ことができる。
例を示す要部側断面図、第５図は、第４゜図のｖ−Ｖ線
断面図で、図中、４ｏはパイプ４がら供給されるＣＯ２
を含む空気によって回転される羽根車で、該羽根車４ｏ
は空気流通路４１及び空気噴射口４２を有し、該パイプ
４がら供給される空気をエアーベアリング、エアーベア
リングして、また、空気噴射口４２から噴射される空気
を主たる回転力として回転される。すなわち、図示例に
おいては、パイプ４の周壁には斜めに穿設された穴４ａ
を有し、該穴４ａから放出される空気はまず羽根車４ｏ
に設けられた空気流通路４１の側壁部４１ａ部に当′っ
て該羽根車４ｏに矢印Ｒ方向の回転力を与え１次いで、
該空気流通路４１を通して空気噴射口４２がら噴射され
て該羽根車を矢印Ｒ方向に回転する。その際、パイプ４
の上端より放出される空気圧によって羽根車４ｏが浮揚
されて該パイプ４の上端と羽根車４ｏとの間に間隙ｄ１
が生じ、該間隙ｄ１を通して矢印方向に空気が流れ、一
方、該間隙ｄ１を通して空気及びパイプ４の側壁に穿設
された穴４ａを通して放出ｊれる空気の一部が該パイプ
４の外壁と羽根車４Ｏの内壁との間の間隙ｄ２を通して
該羽根車４゜の底部と基板との間の間隙ｄ３に流れるの
で、羽根車４０は間隙ｄ１及びｄ３に流れる空気流によ
ってエアークッション支持され、かつ、間隙ｄ２に流れ
る空気流によってエアーベアリング支持される。なお、
その際、羽根車４ｏの上部に空気流通路４３を設けてお
くと、光合成反応槽の下面と羽根車の上面との間の間隙
ｄ４に空気流が発生し、該羽根車４ｏをより効果的にエ
アークッション支持することができる。而して、この実
施例によると、羽根車４ｏが回転され、光合成反応槽底
部の空気圧力分布が該羽根車４ｏの回転に従って変化す
るので、光合成反応槽内の空気還流ルートが時々刻々変
化し、時間的に平均すれば、全空気流通路に略均等にＣ
Ｏ２を含む空気が供給されることになり、光合成反応を
より効果的に行なわせることができる。また、空気噴射
口４２がら噴射される噴射気流によって光合成反応槽の
下部に落下する培地、光合成物質等は上方に吸引されて
しまうので、該光合成反応槽の下部に光合成物質の死骸
等が溜まるようなことがない。更に、その際、前記空気
噴出口４２を多少下方向に向けておくと、たとえ該下部
に光合成物質の死骸等が溜まったとしても、これら死骸
は空気噴射口４２から噴射される空気流によって上方に
飛び散らされるので、より効果的に光合成反応槽の底部
を清潔に保つことができる。また、図には、光合成反応
槽ｌが六角形状をしている場合の例を示したが、このよ
うに光合成反応槽が多角形状をしている場合（換言すれ
ば円形でない場合）、羽根車４０の空気流通路４１を延
長して該羽根車の周面４１ｂから該羽根車の半径方向に
空気流を放出するようにすると、該光合成反応槽の周辺
部の空気流通路１５にも効果的に空気を流すことができ
、該羽根車の先端部の回転軌跡を第３図に示す円Ｑとす
れば、空気噴射口４１ｂが光合成反応槽の壁面に近いａ
位置にある時は該空気噴射口４１ｂの空気抵抗が大きく
なり、遠いｂ位置にある時は空気抵抗が小さくなるので
、ａ部の空気流路にもｂ部の空気流路にも略均等に空気
を送ることができる。また、羽根車に上方つまり光合成
反応槽に向けて開口する空気噴射口を設けておくことも
可能で、このようにすれば、羽根車の回転に応して強制
的に順次間隙１５に空気を流すことができ、先行技術に
おいて必要としていた閉塞部（第３図において黒く塗り
つぶした部分）が不要となり、該閉塞部がなくても前記
従来技術と同様の環流ルートを光合成反応槽に形成する
ことができる。
本発明は、上述のごとき光合成反応装置を更に改良して
前述のごとき光合成反応槽内により効果的に光合成反応
に必要な光を供給し得るようにしたものである。
前述のごとき光合成反応槽内により効果的に光合成反応
に必要な光を供給し得るようにしたものである。
支亙遣
第６図は、本発明の一実施例を説明するための概略斜視
図、第７図は側断面図、第８図は第７図の■−■線断面
図で、本発明においては、光合成反応槽ｌは透明体の内
周壁１ａと透明体の外周壁１ｂとによって構成され、該
光合成反応槽ｌ内には前記従来技術と同様多数本の細管
状光ラジエータ１０が並列に立設されており、内周壁１
ａの内側には蛍光灯或いはキセノンランプ５０が配設さ
れている。従って、該蛍光灯或いはキセノンランプ５０
より放射された光は透明体の内゛周壁１ａを通して光合
成反応槽内に導かれ、該光合成反応槽内においてクロレ
ラ等の光合成反応に寄与する。
図、第７図は側断面図、第８図は第７図の■−■線断面
図で、本発明においては、光合成反応槽ｌは透明体の内
周壁１ａと透明体の外周壁１ｂとによって構成され、該
光合成反応槽ｌ内には前記従来技術と同様多数本の細管
状光ラジエータ１０が並列に立設されており、内周壁１
ａの内側には蛍光灯或いはキセノンランプ５０が配設さ
れている。従って、該蛍光灯或いはキセノンランプ５０
より放射された光は透明体の内゛周壁１ａを通して光合
成反応槽内に導かれ、該光合成反応槽内においてクロレ
ラ等の光合成反応に寄与する。
ただし、キセノンランプを使用する場合は、例えば第９
図に示すように、キセノンランプ５０の周りを紫外線不
透過透明部材６０ａ、６０ｂにて２重に囲い、その間に
水７０等入れて赤外線を吸収するようにし、キセノンラ
ンプ５０から放射される紫外線及び赤外線が光合成反応
槽内に入らないようにする必要がある。また、上述のご
とき光合成反応槽を屋外に設置する場合、或いは、該光
合成反応槽の外側に光源等を有する時は、太陽光或いは
該光源からの光が透明体の外周壁ｉｂを通して該光合成
反応槽内に導入され、該光合成反応槽内において光合成
反応に寄与する。斯様に、本発明によれば、光合成反応
槽外から供給される光をも効果的に利用して光合成反応
に寄与させることができ、従って、光合成反応を効率よ
く行うことができる。
図に示すように、キセノンランプ５０の周りを紫外線不
透過透明部材６０ａ、６０ｂにて２重に囲い、その間に
水７０等入れて赤外線を吸収するようにし、キセノンラ
ンプ５０から放射される紫外線及び赤外線が光合成反応
槽内に入らないようにする必要がある。また、上述のご
とき光合成反応槽を屋外に設置する場合、或いは、該光
合成反応槽の外側に光源等を有する時は、太陽光或いは
該光源からの光が透明体の外周壁ｉｂを通して該光合成
反応槽内に導入され、該光合成反応槽内において光合成
反応に寄与する。斯様に、本発明によれば、光合成反応
槽外から供給される光をも効果的に利用して光合成反応
に寄与させることができ、従って、光合成反応を効率よ
く行うことができる。
第１Ｏ図は、本発明の他の実施例を説明するための断面
図で、該断面図は、第７図の■−■線断面図に相当して
おり、図示のように、内周壁１ａと外周壁１ｂとの間を
反射板壁８ｏによって複数個に仕切ったものである。こ
のようにすると、各反射板壁８０で光が反射されるので
、光合成反応槽内の光を効率よく光合成反応に利用する
ことができる。すなわち、光合成を効果的に行わせるた
めには、光合成を間欠的に行わせた方がよく、その場合
、本実施例のように光合成反応槽がいくつかの部屋に仕
切ってあれば、一部の部屋では光合成反応を休止させ（
光及びＣＯ２の供給を停止）、残りの部屋で光合成を行
わせるようにすることができ、この光合成反応部屋と休
止部屋を順次切り換えることによって光合成反応をより
効果的に行わせることができる。なお、その際、各仕切
部屋の上部及び下部を連通させるようにしてもよく、こ
のようにすると、羽根車が到来した仕切部屋においては
、ＣＯ２及び培地が上方に移動され、隣接した仕切部屋
を通して下方に移動するので、ＣＯ２及び培地の循還が
スムーズに行われる。また、反射板壁８０は、図示のよ
うに、反射膜面８０ｃを有する透明板８０ａ、８０ｂを
該反射膜面８０ｃを内側に挟んだ構造とすれば、製作が
容易でしかも反射膜面が培地等で剥離されるようなこと
がなく、このようにすれば、耐久性の高い反射板壁とす
ることができる。なお、以上の説明において、Ｃ０２の
噴射装置として回転羽根を用いた例について説明したが
、これは単なる一例であり、該回転羽根以外に−例えば
回転円盤を使用する等種々の変形例が考えられることは
容易に理解できよう。
図で、該断面図は、第７図の■−■線断面図に相当して
おり、図示のように、内周壁１ａと外周壁１ｂとの間を
反射板壁８ｏによって複数個に仕切ったものである。こ
のようにすると、各反射板壁８０で光が反射されるので
、光合成反応槽内の光を効率よく光合成反応に利用する
ことができる。すなわち、光合成を効果的に行わせるた
めには、光合成を間欠的に行わせた方がよく、その場合
、本実施例のように光合成反応槽がいくつかの部屋に仕
切ってあれば、一部の部屋では光合成反応を休止させ（
光及びＣＯ２の供給を停止）、残りの部屋で光合成を行
わせるようにすることができ、この光合成反応部屋と休
止部屋を順次切り換えることによって光合成反応をより
効果的に行わせることができる。なお、その際、各仕切
部屋の上部及び下部を連通させるようにしてもよく、こ
のようにすると、羽根車が到来した仕切部屋においては
、ＣＯ２及び培地が上方に移動され、隣接した仕切部屋
を通して下方に移動するので、ＣＯ２及び培地の循還が
スムーズに行われる。また、反射板壁８０は、図示のよ
うに、反射膜面８０ｃを有する透明板８０ａ、８０ｂを
該反射膜面８０ｃを内側に挟んだ構造とすれば、製作が
容易でしかも反射膜面が培地等で剥離されるようなこと
がなく、このようにすれば、耐久性の高い反射板壁とす
ることができる。なお、以上の説明において、Ｃ０２の
噴射装置として回転羽根を用いた例について説明したが
、これは単なる一例であり、該回転羽根以外に−例えば
回転円盤を使用する等種々の変形例が考えられることは
容易に理解できよう。
！
以上の説明から明らかなように、本発明によると、光合
成反応槽内に光を効果的に供給し、光合成反応を効率よ
く行うことができる。
成反応槽内に光を効果的に供給し、光合成反応を効率よ
く行うことができる。
第１図乃至第３図は、本出願人が先に提案した光合成反
応装置の一例を説明するための図で、第１図は側断面図
、第２図は第１図のＩＩ −ＩＩ線断面図、第３図は第
１図のｍ−ｍ線断面図、第４図は１本出願人がガに提案
した光合成反応装置の他の例を示す要部側断面図、第５
図は第４図のＶ−ｖ線断面図、第６図は、本発明による
光合成反応装置の一実施例を説明するための概略斜視図
、第７図は側断面図、第８図は第７図の■−■線断面図
、第９図は光源５０としてキセノンランプを用いた場合
の要部平断面図、第１Ｏ図は本発明の他の実施形を説明
するための平断面図である。 ｌ・・・光合成反応槽、２・・・補助槽、３・・・光導
体ケーブル、４・・・空気供給パイプ、１０・・・光ラ
ジェータ、４０・・・羽根車、５０・・・光源、６０ａ
、６ｏｂ・・・紫外線不透過透明部材、７０・・・水、
８０・・・反射板壁。 第１図 第２図 第 ３ 図 第４ 図 第５図 第６図 第７図 第８１」 第９Ｌ′１
応装置の一例を説明するための図で、第１図は側断面図
、第２図は第１図のＩＩ −ＩＩ線断面図、第３図は第
１図のｍ−ｍ線断面図、第４図は１本出願人がガに提案
した光合成反応装置の他の例を示す要部側断面図、第５
図は第４図のＶ−ｖ線断面図、第６図は、本発明による
光合成反応装置の一実施例を説明するための概略斜視図
、第７図は側断面図、第８図は第７図の■−■線断面図
、第９図は光源５０としてキセノンランプを用いた場合
の要部平断面図、第１Ｏ図は本発明の他の実施形を説明
するための平断面図である。 ｌ・・・光合成反応槽、２・・・補助槽、３・・・光導
体ケーブル、４・・・空気供給パイプ、１０・・・光ラ
ジェータ、４０・・・羽根車、５０・・・光源、６０ａ
、６ｏｂ・・・紫外線不透過透明部材、７０・・・水、
８０・・・反射板壁。 第１図 第２図 第 ３ 図 第４ 図 第５図 第６図 第７図 第８１」 第９Ｌ′１
Claims (2)
- （１）、透明体の内周壁と透明体の外周壁によって構成
される光合成反応槽と、該光合成反応槽内に並列に立設
された多数本の細管状光ラジェータ群と、前記内周壁の
内側に配設された人工光源と、前記光合成反応槽の下側
に設けられた空気噴射装置とを有し、該空気噴射装置に
よってＣ０２を含む空気を前記光合成反応槽内に順次移
動させながら供給するようにしたことを特徴とする光合
成反応装置。 - （２）、前記光合成反応槽内において、前記内周壁と外
周壁の間が反射板によって複数個に区切られていること
を特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載の光合成
反応装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23227282A JPS59125890A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 光合成反応装置 |
| EP83112929A EP0112556B1 (en) | 1982-12-24 | 1983-12-21 | Apparatus for photosynthesis |
| DE8383112929T DE3376220D1 (en) | 1982-12-24 | 1983-12-21 | Apparatus for photosynthesis |
| US06/563,909 US4676956A (en) | 1982-12-24 | 1983-12-21 | Apparatus for photosynthesis |
| AU22850/83A AU551270B2 (en) | 1982-12-24 | 1983-12-23 | Apparatus for photosynthesis |
| CA000444269A CA1228559A (en) | 1982-12-24 | 1983-12-23 | Apparatus for photosynthesis |
| KR1019830006168A KR870001671B1 (ko) | 1982-12-24 | 1983-12-24 | 광합성 반응 장치 |
| HK949/88A HK94988A (en) | 1982-12-24 | 1988-11-24 | Apparatus for photosynthesis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23227282A JPS59125890A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 光合成反応装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59125890A true JPS59125890A (ja) | 1984-07-20 |
| JPS6227793B2 JPS6227793B2 (ja) | 1987-06-16 |
Family
ID=16936638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23227282A Granted JPS59125890A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 光合成反応装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59125890A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITPD20090141A1 (it) * | 2009-05-19 | 2010-11-20 | Microlife S R L | Bioreattore per la produzione di microorganismi fotosintetici in coltura liquida |
| JP2014512832A (ja) * | 2011-05-06 | 2014-05-29 | アクタ アルガ | 光合成微生物の培養のための閉じた環境での光バイオリアクター |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5327784A (en) * | 1976-08-25 | 1978-03-15 | Hitachi Ltd | Information transmitting device |
| JPS57181688A (en) * | 1981-05-06 | 1982-11-09 | Takashi Mori | Chlorella cultivation apparatus |
-
1982
- 1982-12-24 JP JP23227282A patent/JPS59125890A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5327784A (en) * | 1976-08-25 | 1978-03-15 | Hitachi Ltd | Information transmitting device |
| JPS57181688A (en) * | 1981-05-06 | 1982-11-09 | Takashi Mori | Chlorella cultivation apparatus |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITPD20090141A1 (it) * | 2009-05-19 | 2010-11-20 | Microlife S R L | Bioreattore per la produzione di microorganismi fotosintetici in coltura liquida |
| JP2014512832A (ja) * | 2011-05-06 | 2014-05-29 | アクタ アルガ | 光合成微生物の培養のための閉じた環境での光バイオリアクター |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6227793B2 (ja) | 1987-06-16 |
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