MX2011008222A

MX2011008222A - Sistemas y metodos para mantener la dominancia y aumentar la produccion de la biomasa de nannochloropsis en un sistema de cultivo de algas.

Info

Publication number: MX2011008222A
Application number: MX2011008222A
Authority: MX
Inventors: Joseph Weissman; Guido Radaelli; David Rice
Original assignee: Aurora Algae Inc
Priority date: 2009-02-04
Filing date: 2010-02-04
Publication date: 2012-01-25
Also published as: IL214449A0; US20100196995A1; AU2010210982A1; CN102348793A; US8143051B2; AU2010210982B2; WO2010090760A1; AU2010210982C1

Abstract

Se proporcionan los sistemas y métodos para mantener la dominancia y aumentar la producción de la biomasa de Nannochloropsis en un sistema de cultivo de algas. Los métodos ejemplares consisten en aplicar una cantidad eficaz de ozono a Nannochloropsis que crecen en un sistema de cultivo de algas. Otro método puede consistir en aplicar una cantidad choque de ozono superior a 10 mg/L o mayor en la corriente de admisión que fluye hacia el sistema de cultivo de algas. Diversas modalidades ejemplares pueden consistir en un sistema para mantener la dominancia y aumentar la producción de la biomasa de Nannochloropsis en un sistema de cultivo de algas. El sistema puede tener un procesador, un medio de almacenamiento legible por computadora que tenga instrucciones para que las ejecute el procesador. Las instrucciones para la ejecución del procesador hacen que el procesador mantenga la dominancia y aumente la producción de la biomasa de Nannochloropsis en el sistema de cultivo de algas.

Description

SISTEMAS Y MÉTODOS PARA MANTENER LA DOMINANCIA Y AUMENTAR LA PRODUCCIÓN DE LA BIOMASA DE NANNOCHLOROPSIS EN UN SISTEMA DE CULTIVO DE ALGAS ANTECEDENTE DE LA INVENCIÓN Campo de la invención Esta invención se refiere a los sistemas de cultivo de algas y más específicamente, a los sistemas y métodos para mantener la dominancia y aumentar la producción de la biomasa de Nannochloropsis en un sistema de cultivo de algas .

Descripción de la técnica relacionada Los cultivos de Nannochloropsis son objeto de contaminación por especies competidoras y predadores. La optimización de un sistema de cultivo de algas para el crecimiento de Nannochloropsis con el fin de aumentar su resistencia a las especies competidoras y predadores da como resultado menores colapsos del cultivo de Nannochloropsis . El mantenimiento de un cultivo másico estable de Nannochloropsis lleva al máximo la acumulación biomasa. Esta acumulación de biomasa es muy deseable para la producción de biocombustibles . y productos de mayor valor, como puede ser, más no se limita a, alimento para animales, formulaciones de harina de pescado, carotenoides , ácidos grasos poliinsaturados (los "PUFA"), y productos para las industrias cosméticas y farmacéuticas. Las modalidades ejemplares que se describen en la presente logran estos objetivos.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN Se proporcionan los sistemas y métodos para mantener la dominancia y aumentar la producción de la biomasa de Nannochloropsis en un sistema de cultivo de algas. Los métodos ejemplares consisten en aplicar una cantidad eficaz de ozono a Nannochloropsis que crecen en un sistema de cultivo de algas. La cantidad eficaz de ozono da como resultado una concentración inicial aproximada de entre 0.1 miligramos/litro y 10 miligramos/litro de ozono en una corriente de entrada que fluye hacia el sistema de cultivo de algas. La corriente de entrada puede incluir un cultivo de algas existente que consiste en Nannochloropsis, los predadores y/o invasores. Otro método puede consistir en aplicar una cantidad de choque de ozono por encima de 10 miligramos/litro o mayor en la corriente de entrada que fluye hacia el sistema de cultivo de algas.

Las diversas modalidades ejemplares pueden incluir un sistema para mantener la dominancia y aumentar la producción de la biomasa de Nannochloropsis en un sistema de cultivo de algas. El sistema puede consistir en un procesador, y un medio de almacenamiento legible por computadora que tenga instrucciones para la ejecución por el procesador. Las instrucciones para la ejecución por el procesador hacen que el procesador mantenga la dominancia y aumente la producción de la biomasa de Nannochloropsis en el sistema de cultivo de algas. El procesador se conecta al medio de almacenamiento legible por computadora. El procesador ejecuta las instrucciones del medio de almacenamiento legible por computadora para aplicar una cantidad eficaz de ozono a la corriente de entrada que fluye hacia el sistema de cultivo de algas (puede medirse a través del uso de un medidor ORP) . El procesador puede ejecutar otras instrucciones descritas en la presente y permanecer dentro del alcance de las modalidades consideradas .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIG. 1 muestra un diagrama de flujo de un método ejemplar de uso de ozono para mantener la dominancia y aumentar la producción de la biomasa de Nannochloropsis en un sistema de cultivo de algas.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCIÓN Al utilizar los descubrimientos inesperados que Nannochloropsis tolera una exposición relativamente elevada al ozono en comparación con sus especies competidoras (o invasores) y predadores, los sistemas y métodos ejemplares descritos en la presente optimizan un sistema de cultivo de algas para la dominancia de Nannochloropsis . Además, los diversos sistemas y métodos que se describen en la presente llevan al máximo la producción de la biomasa por Nannochloropsis, lo cual es muy deseable para aplicaciones de volúmenes grandes, como puede ser para la producción de biocombustibles.

La FIG. 1 muestra un diagrama de flujo de un método ejemplar 100 del uso de ozono para mantener la dominancia y aumentar la producción de la biomasa de Nannochloropsis en un sistema de cultivo de algas.

En el paso optativo 105, antes de que el sistema de cultivo de algas sea inoculado con Nannochloropsis, es posible ajustar la concentración de ozono del sistema de cultivo de algas. Un paso como este puede verse como una medida profiláctica. La concentración de ozono del sistema de cultivo de algas puede ser ajustada mediante la corriente de entrada que se alimenta al sistema de cultivo de algas. Por ejemplo, el ozono puede ser adicionado a la corriente de entrada utilizando un generador de ozono comercial con una bomba de líquidos acompañante, un sistema venturi y secador con aire. La corriente de entrada puede contener agua potable, agua salada o una mezcla de estas. La corriente de entrada también puede contener Nannochloropsis, predadores y/o invasores. La aplicación de una cantidad eficaz de ozono a la corriente de entrada puede dar como resultado una concentración inicial de ozono en la corriente de entrada de entre aproximadamente 0·.1 miligramos/litro a 10 miligramos/litro, la cual se alimenta al sistema de cultivo de algas.

En el paso 110, el sistema de cultivo de algas es inoculado con Nannochloropsis (nota: el paso 110 puede ser omitido si ya está presente Nannochloropsis, por ejemplo, un depósito, recipiente, fotobioreactor existente, etc., con Nannochloropsis) . De acuerdo con diversas modalidades ejemplares, el sistema de cultivo de algas puede ser un depósito abierto, un depósito cerrado y/o un fotobioreactor . Además, el cultivo de Nannochloropsis puede contener una o más cepas del género Nannochloropsis . Los cultivos de Nannochloropsis en exteriores pueden ser comenzados con la adición de una cantidad pequeña, inicial, de Nannochloropsis unialgal (prácticamente libre de organismos contaminantes no deseados) puro. Un inoculo tal puede ser obtenido en un ambiente controlado, como puede ser en un laboratorio o en un sistema cerrado. El inoculo puede ser introducido en un volumen más grande de agua que puede tener una concentración de ozono predeterminada (p. ej . , utilizando el paso 105 como se describe en la presente) elegida para que sea óptima para el crecimiento de Nannochloropsis y/o elegida para que sea subóptima para las cepas competidoras .

En el paso 115, el Nannochloropsis es crecido en el sistema de cultivo de algas. De acuerdo con las diversas modalidades, el cultivo de Nannochloropsis puede requerir luz (natural o artificial) para el crecimiento, asi como nutrientes. Otros parámetros como el valor del pH deben estar dentro de los intervalos aceptables. Los elementos básicos normalmente requeridos para el crecimiento de Nannochloropsis pueden incluir carbono, oxigeno, hidrógeno, nitrógeno, azufre, fósforo, potasio, magnesio, hierro y trazas de algunos otros elementos.

Los nutrientes requeridos para el crecimiento de Nannochloropsis pueden estar contenidos en el agua, suministrados posteriormente en aguas para dilución o suministrados independientemente de las aguas para dilución, en una concentración suficiente para permitir que Nannochloropsis crezca y alcance una densidad final deseada. La cantidad de nutrientes necesarios para producir una densidad prescrita de Nannochloropsis puede determinarse por la cuota celular para esos nutrientes. Es decir, por el porcentaje de masa seca algal que está compuesta del elemento contenido en el nutriente. El inverso de la cuota celular es denominado el potencial de crecimiento algal para ese nutriente o elemento. Por ejemplo, si la densidad final deseada es 1 gramo/litro y la cepa de Nannochloropsis con la que se cuenta contiene diez por ciento (10%) de nitrógeno en su biomasa (es decir, una cuota celular de 0.1), entonces la concentración inicial de nitrógeno atómico en el cultivo debe ser al menos 0.1 gramo/litro. El mismo cálculo puede hacerse para todos los nutrientes con el fin de establecer su concentración inicial en el cultivo.

En diversas modalidades, una amplia variedad de sistemas utilizados para cultivo másico de algas puede ser optimizada para el crecimiento de Nannochloropsis . La intensidad luminosa promediada por tiempo a la cual Nannochloropsis puede ser expuesto puede ajustarse mediante cambios en la intensidad de mezclado y en la intensidad óptica del aparato. En los fotobioreactores modulares en forma de panel esto último puede hacerse controlando la distancia entre dos paneles consecutivos. Por otra parte, la profundidad óptica en los depósitos abiertos puede ser la profundidad del depósito. Del mismo modo, la temperatura en los fotobioreactores cerrados puede ser controlada con precisión mediante intercambio de calor indirecto. En los depósitos abiertos la temperatura puede ser controlada ajusfando la profundidad del cultivo. Después de dos a diez días, Nannochloropsis puede alcanzar una densidad operativa productiva dependiendo de la intensidad de la luz, la temperatura y el tamaño del inoculo inicial.

Una vez que Nannochloropsis es crecida a una densidad deseada, de acuerdo con algunas modalidades, este puede ser retirado (y puede comenzarse un nuevo cultivo con un nuevo inoculo) o puede ser diluido de acuerdo con un programa o velocidad prescritos. En el primer caso, el cultivo puede hacerse en un modo en lotes y puede requerir re-inoculación frecuente. En el último caso, el cultivo puede hacerse en un modo continuo o semi-continuo, dependiendo de la forma en que se haga la dilución. Por ejemplo, suponiendo que la velocidad de disolución deseada es cincuenta por ciento (50%) por día del volumen del cultivo, la dilución del cultivo puede llevarse a cabo en una o más de las diferentes técnicas. La dilución del cultivo puede tomar lugar en forma continua durante el día (o durante parte del día) a una velocidad constante o a una velocidad variable. La dilución del cultivo de otro modo puede tomar lugar en forma semi-continua una vez al dia (es decir, cincuenta por ciento (50%) del cultivo se separa y sustituye con un nuevo medio de crecimiento en un periodo corto cada dia; en forma semi-continua dos veces al dia (es decir veinticinco por ciento (25%) del cultivo se separa cada vez en dos diferentes momentos cada dia) ; o en forma semi-continua a cualquier otra frecuencia deseada durante el dia. En algunas modalidades, la dilución del cultivo puede consistir en retirar del sistema de crecimiento -sea éste un depósito abierto o un fotobioreactor cerrado - el medio de cultivo de Nannochloropsis, y sustituyendo esta parte con medio reciente, el cual puede contener todos los nutrientes en la cantidad suficiente para el crecimiento de Nannochloropsis entre dos diluciones consecutivas .

En el paso 120, después de que el sistema de cultivo de algas es inoculado con Nannochloropsis y este crece a una densidad deseada (p. ej . , como se describe en relación con el paso 110 y paso 115), el sistema de cultivo de algas puede ser observado (p. ej . , visualmente a simple vista, por métodos microscópicos y/o analíticos, incluida la toma y el análisis de las muestras) . Tales observaciones o muestreo pueden llevarse a cabo cada minuto, por hora, día, cada tercer día, tres veces a la semana, semanalmente y/o de cualquier otra forma. En relación con este proceso, es posible hacer una o más determinaciones de un nivel o cantidad relativa de predadores y/o invasores en comparación con una densidad o dominancia real y/o deseada de Nannochloropsis .

En el paso 125, se hace una determinación si la dominancia de Nannochloropsis en el sistema de cultivo de algas está siendo desafiado por predadores y/o invasores. Con base en esta determinación se puede tomar una decisión si ajustar la concentración de ozono del sistema de cultivo de algas. Si el nivel o cantidad de predadores y/o invasores es menor que un nivel prescrito, la concentración de ozono del sistema de cultivo de algas podría no requerir el ajuste descrito en relación con el paso 130 y/o el paso 135, y el sistema de cultivo de algas puede seguir siendo observado como se describe en relación con el paso 120.

En el paso 130, si el nivel o la cantidad de predadores y/o invasores superan un nivel real o deseado, la concentración de ozono del sistema de cultivo de algas puede ser ajustada. La concentración de ozono del sistema de cultivo de algas puede ser ajustada mediante la corriente de entrada que se alimenta hacia el sistema de cultivo de algas. Por ejemplo, el ozono puede ser adicionado a la corriente de entrada utilizando un generador de ozono comercial con una bomba de líquidos acompañante, venturi y secador de aire. La corriente de entrada puede contener agua potable, agua salada o una mezcla de éstas. La corriente de entrada también puede contener Nannochloropsis, predadores y/o invasores. La aplicación de una cantidad eficaz de ozono a la corriente de entrada puede dar como resultado una concentración inicial de ozono de la corriente de entrada de entre aproximadamente 0.1 miligramos/litro a 10 miligramos/litro, la cual se alimenta al sistema de cultivo de algas.

En el paso alternativo 135, si el nivel o la cantidad de predadores y/o invasores superan un nivel real o deseado, la concentración de ozono del sistema de cultivo de algas puede ser ajustada aplicando una cantidad "choque" eficaz de ozono. La concentración de ozono del sistema de cultivo de algas puede ser ajustada a través de la corriente de entrada que se alimenta hacia el sistema de cultivo de algas. La aplicación de una cantidad de choque eficaz de ozono a la corriente de entrada puede resultar en una concentración inicial de ozono de la corriente de entrada por encima de 10 miligramos/litro, la cual se alimenta hacia el sistema de cultivo de algas. Un resultado inesperado observado mediante los experimentos descritos en la presente es que los cultivos de Nannochloropsis expuestos a niveles extremadamente elevados de ozono (por encima de 30 miligramos/litro) se recuperan (es decir, los cultivos de Nannochloropsis no se murieron) , siempre que la exposición al ozono no sea prolongada. En particular, cuando se aplica una concentración alta de ozono (p. ej . , por encima de 10 miligramos/litro) al sistema de cultivo de algas, Nannochloropsis puede presentar productividad cero en los primeros dos días después de la administración del ozono antes de que este exhiba productividad en los siguientes días hasta que se restablezca la productividad normal. Nota: los pasos 130 y 135 pueden hacerse en modo alterno o rotatorio, a condición de que se observe apropiadamente la concentración de ozono.

Si una cantidad eficaz o una cantidad choque eficaz de ozono se aplica al sistema de cultivo de algas, es posible hacer observaciones posteriores al tratamiento. En general, si la densidad o dominancia de Nannochloropsis aumenta, es posible suponer que la aplicación de ozono fue eficaz (es decir, un protocolo eficaz) . Si la densidad o dominancia de Nannochloropsis disminuye, puede suponerse que la aplicación de una cantidad eficaz de ozono fue ineficaz (es decir, un protocolo ineficaz) , y considerar la aplicación de una segunda cantidad eficaz de ozono.

Diversas modalidades pueden incluir un sistema para mantener la dominancia y aumentar la producción de la biomasa de Nannochloropsis en un sistema de cultivo de algas. El sistema puede tener una interfaz de comunicaciones, un medio de almacenamiento legible por computadora, un procesador y un medio de aplicación de ozono, como puede ser un generador de ozono y el equipo asociado. El medio de almacenamiento legible por computadora además puede contener instrucciones para que las ejecute el procesador. Las instrucciones para que las ejecute el procesador hacen que el procesador mantenga la dominancia y aumente la producción de biomasa de Nannochloropsis en el sistema de cultivo de algas. Por ejemplo, el procesador puede ejecutar las instrucciones sobre el medio legible por computadora para aplicar una cantidad eficaz o una cantidad choque eficaz de ozono a una corriente de entrada que fluye hacia el sistema de cultivo de algas. El procesador puede ejecutar otras instrucciones descritas en la presente y permanecer dentro del alcance de las modalidades consideradas.

Otra modalidad puede incluir un medio de almacenamiento legible por computadora que tenga un código legible por computadora para operar una computadora para hacer un método para mantener la dominancia y aumentar la producción de biomasa de Nannochloropsis en un sistema de cultivo de algas. Por ejemplo, el método puede comprender el paso de aplicar un cantidad eficaz o una cantidad choque eficaz de ozono a una corriente de entrada que fluye hacia el sistema de cultivo de algas.

Los ejemplos del medio de almacenamiento legible por computadora pueden incluir discos, tarjetas de memoria, servidores y/o discos de computadora. Las instrucciones pueden ser recuperadas y ejecutadas por un procesador. Algunos ejemplos de instrucciones incluyen programa informático, código de programa, y firmware. Las instrucciones generalmente son operativas cuando se ejecutan por el procesador para dirigir el procesador para operar de acuerdo con las modalidades de la invención. Aunque diversos módulos pueden ser configurados para hacer algunos o todos los diferentes pasos descritos en la presente, pueden proporcionarse menos o más módulos y todavía entrar dentro del alcance de las diversas modalidades.

EJEMPLOS En los siguientes ejemplos, Nannochloropsis crecieron en depósitos en exteriores, abiertos, de tres metros cuadrados en Vero Beach, Florida. El clima en Vero Beach es semitropical, con inviernos leves, fríos y veranos cálidos, húmedos. Es un clima desafiante para mantener los cultivos algales en exteriores estables y productivos. El calor nocturno estimula la predación de protozoarios, rotíferos y crustáceos. La humedad permite el transporte aéreo de algas competidoras y de este modo aumenta la tasa de invasión.

Ejemplo Uno.

Se adicionó ozono a un sistema de cultivo de algas utilizando un generador de ozono comercial con una bomba de líquidos acompañante, venturi, y un secador de aire.

La máquina utilizada fue un modelo pequeño con capacidad de generar 10 gramos de ozono por hora. La velocidad de flujo del liquido a través del generador fue de aproximadamente 16 litros por minuto. Al cincuenta por ciento (50%) de la generación máxima del ozono, la concentración de ozono en el liquido después de un paso a través del generador de ozono fue de 4.6 mg/L, y al 100% fue de 9.6 mg/L .

Dos depósitos de tres metros cuadrados fueron comenzados tomando 500L de cultivo de un depósito más grande y pasándolo a través del generador de ozono una vez. Un depósito fue comenzado con el ozonizador ajustado al 50%, el otro depósito fue comenzado con el ozonizador ajustado al 100%. El cultivo algal original tuvo numerosos grumos de Nannochloropsis, desechos celulares, diversas diatomeas y algunos protozoarios ciliados. Después de un paso a través del generador de ozono, solo células individuales de Nannochloropsis sobrevivieron. Los grumos fueron completamente rotos, las diatomeas y los protozoarios fueron aniquilados, y los desechos celulares fueron oxidados.

Se permitió que los dos cultivos algales crecieran durante dos días sin dilución, pero con adición de nutrientes para observar si el tratamiento con ozono cambiaba la producción de la biomasa y la estabilidad subsiguiente de los cultivos. Después de dos días de crecimiento de los lotes, cada depósito fue diluido una tercera parte por día y se recirculó cada día a través del generador de ozono durante 30 minutos. Durante este periodo fueron tratados aproximadamente 500L, o un volumen equivalente. Como antes, un depósito fue pasado a través de la máquina ajustada al 50% y una ajusfad al 100%. Este tratamiento continuó durante tres días, tiempo durante el cual ambos depósitos tuvieron una producción de biomas aproximadamente equivalente, a un nivel de 20% por encima de un depósito testigo, y no mostraron efectos dañinos procedentes del ozono.

Ejemplo Dos.

Un equipo móvil de ozono fue montado en el sitio utilizando un generador de ozono alimentado por aire seco con capacidad de producción de 10 g/h de ozono. La intención de las pruebas fue demostrar la eficacia de la desinfección de ozono y la resistencia de Nannochloropsis a las concentraciones del ozono.

Una bomba pequeña fue conectada al sistema, con el ozono adicionado a la tubería de recirculación de líquidos a través de un inyector de gas de Mazzei a líquidos con capacidad de velocidades de flujo entre 13.2 - 28.35 Ipm @ presiones que abarcaron desde 15-25 psi. Se hicieron pruebas de los depósitos D4 (área de superficie 3m2) , P1 (área de superficie 3m2) , y 25A (área de superficie 25m2) con salinidades que abarcaban desde 20-24 ppt utilizando velocidades de flujo de 13.2 y 15.6 Ipm @ 20 psi. El ozonizador fue equipado con un transformador variable que ofrece la capacidad de variar la dosis de ozono entre 0-100%. Se corrieron las pruebas con concentraciones de ozono de 25%, 50%, 75% y 100% a velocidades de flujo de 13.2 y 15.6 Ipm. Las dosis respectivas de ozono a estas velocidades de flujo se enlistan en las tablas siguientes.

Concentración de ozono (%) Concentración de ozono (miligramos por litro) 25% 032 mg/l 50% 0.63 mg/l 75% 0.94 mg/l 100% 1.26 mg/l Dosis de ozono @ 13.2 Ipm Concentración de ozono (%) Concentración de ozono (miligramos por litro) 25% 0.27 mg/l 50% I 0.53 mg/l 75% 0.80 mg/l 100% 1.06 mg/l Dosis de ozono @ 15.6 Ipm Los resultados de la productividad de los tres sistemas de depósitos corridos a las concentraciones altas se enlistan a continuación: Fecha Concentración Volumen Productividad total de 03 recirculado (g/m3/dia) (mg de 03) (litros) 07/09/2008 500 470 15.4 07/ 10/2008 500 470 I6J 07/1 1 2008 500 470 16.0 07/12/2008 500 470 8.4 07/13 2008 500 470 12,2 07/14/2008 500 470 14.9 Resul'bados de la prueba de ozono del depósito D4 Fecha Concentración Volumen Productividad total de 03 recirculado (g/m3/dia) (mg de 03) (litros) 07/09/2008 500 470 133 07/10/2008 500 470 17.2 07/1 1/2008 500 470 16.9 07/12 2008 500 470 9.0 07/13 2008 500 470 16.0 07/14/2008 500 470 13.4 Resultados de la prueba de ozono del depósito MPl Fecha Concentración Volumen Productividad total de 03 recirculado (g/m3/dia) (mg de 03) (litros) 07/09/2008 S9S0 S6 I 5 16.1 07/10/2008 5950 5615 4.6 07/1 1/2008 S950 5615 -8.3* 07/12/2008 5950 5615 12.2 07/13/2008 S950 5615 10.7 07/14/2008 5950 5615 8 0 Resultados de la prueba de ozono del depósito 25A (* temperatura alcanzada en el depósito 39°C) Datos de la observación.

Durante las pruebas de los depósitos más pequeños de 3m2, D4 y P1, se atestiguó que a las concentraciones probadas de ozono, la mayor parte, si no es que todas, las diatomeas y los protozoarios presentes fueron afectados de manera adversa después de la exposición al ozono dando como resultado su eliminación. Nannochloropsis no fue afectado por el ozono a estas dosis. Después de la exposición diaria repetida con el ozono en estos depósitos pequeños se formaron grumos en cantidades grandes hasta que el depósito fue dominado por grumos grandes.

En el depósito más grande de 25 m2, 25A, los protozoarios y diatomeas fueron afectados del mismo modo, no obstante, la formación de grumos no se volvió un problema drástico. Todo el volumen del depósito no recibió exposición como los volúmenes de los depósitos más pequeños, puesto que solo una corriente lateral fue tomada y tratada.

El uso del sistema móvil como un tratamiento de transferencia in-situ para inocular nuevos depósitos también fue probado con resultados muy favorables. Los depósitos D4 (3m2) y MP1 (3m2) fueron llenados con inóculos tratados con ozono obtenidos de uno de los depósitos más grandes que tenia grandes cantidades de grumos y productividad decreciente. El efecto de esto fue que la mayor parte de los grumos (>80%) fueron disgregados y los cúmulos de protozoarios presentes dentro de los grumos fueron destruidos asi como los cúmulos libres y diatomeas en la solución sin efecto sobre los Nannochloropsis .

PROTOCOLO EJEMPLAR DE LABORATORIO PARA EL CULTIVO DE NANNOCHLOROPSIS Cultivo algal: cultivos de 800mL se mantienen en matraces de Roux de una pulgada de espesor con agitación magnética continua. La iluminación continua a 700 MicroEinsteins por metro cuadrado por segundo es proporcionada por cuatro lámparas fluorescentes T5 de 54-watts clasificadas con un color correlacionado temperatura de 5000K. Se burbujea 1% de C02 a través de aspersores de vidrio sinterizado a una velocidad suficiente para mantener un pH entre 7.0 y 8.5. El crecimiento fotoautótrofo se mantiene en medio UFM formulado con agua de mar artificial (35 g/L Instant Ocean) con un contenido de 720mg/L de urea, 168mg/L de K2HP04, 1.5ml/L de solución de metales y Iml/L de una solución vitamínica. La solución de metales contiene 39.7g/L de Fe ( III ) C13 ( 6H20) , 30.0g/L de EDTA, 1.2g/L de MnC12(4H20), 0.08g/L de CoC12(6H20), 0.16g/L de ZnS04(7H20), 0.067g/L de CuS04(5H20), 0.023g/L de Na2 o0 (2H20) . La solución de vitaminas contiene 0.001 g/L de vitamina B12, O.OOlg/L de Biotina, y 0.2g/L de tiamina. Los cultivos se diluyen intercambiando 400 mL de cultivo con medio reciente cada día al mismo tiempo. De los 400 mL que se retiran, se determina la concentración de la biomasa seca como sigue.

Determinación de la concentración de la biomasa del cultivo: una muestra del cultivo entre 0.5 y cinco mililitros se filtra en vacio a través de un disco de filtro de microfibra de vidrio Whatman GF/C previamente enjuagado y pre-ashed. La torta se enjuaga con veinte mililitros de formato de amonio 0.7M y se seca durante al menos 2 horas a 105°C. La muestra secada se pesa en una balanza analítica y luego se lleva a cenizas a 550°C durante al menos 4 horas. El peso posterior a la obtención de las cenizas es restado del peso antes de convertirlo a cenizas y se divide entre el volumen de la muestra para obtener la densidad de la biomasa seca libre de cenizas en miligramos por mililitro.

Dado el volumen de la dilución y la concentración de la biomasa seca del día anterior, la concentración de la biomasa seca del día actual puede utilizarse para establecer la productividad de la biomasa seca del cultivo en gramos por litro por día. Este valor de productividad puede luego compararse contra las diferentes condiciones experimentales.

Aunque diversas modalidades se describen en la presente, debe entenderse que estas se presentan por medio de ejemplo solamente, y no como una limitación. Así pues, el amplio alcance de una modalidad preferida no debe ser limitado por ninguna de las modalidades ejemplares descritas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método para mantener la dominancia y aumentar la producción de la biomasa de Nannochloropsis en un sistema de cultivo de algas, el método consiste en: aplicar una cantidad eficaz de ozono al sistema de cultivo de algas.

2. El método de la reivindicación 1, caracterizado porque la cantidad eficaz de ozono da como resultado una concentración inicial aproximada de entre 0.5 miligramos/litro y 10 miligramos/litro de ozono en una corriente de entrada que fluye hacia el sistema de cultivo de algas.

3. El método de la reivindicación 2, caracterizado porque la corriente de entrada además contiene Nannochloropsis .

4. El método de la reivindicación 2, caracterizado porque la corriente de entrada además contiene un invasor.

5. El método de la reivindicación 2, caracterizado porque la corriente de entrada además contiene un predador.

6. El método de la reivindicación 1, el método además consiste en la observación visual del sistema de cultivo de algas buscando la presencia de predadores o invasores.

7. El método de la reivindicación 6, el método además consiste en la aplicación de la cantidad eficaz del ozono si la presencia de predadores o invasores parece desafiar la dominancia del crecimiento de Nannochloropsis en el sistema de cultivo de algas.

8. El método de la reivindicación 1, caracterizado porque la cantidad eficaz es una cantidad de choque de ozono que da como resultado una concentración inicial aproximada por encima de 10 miligramos/litro de ozono en una corriente de entrada que fluye hacia el sistema de cultivo de algas.

9. El método de la reivindicación 8, caracterizado porque la corriente de entrada además contiene Nannochloropsis .

10. El método de la reivindicación 8, caracterizado porque la corriente de entrada además contiene un invasor .

11. El método de la reivindicación 8, caracterizado porque la corriente de entrada además contiene un predador .

12. El método de la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de cultivo de algas incluye agua marina .

13. El método de la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de cultivo de algas incluye agua potable.

14. El método de la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de cultivo de algas contiene una mezcla de agua marina y agua potable.

15. El método de la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de cultivo de algas está en un fotobioreactor .

16. El método de la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de cultivo de algas está en un depósito abierto.

17. El método de la reivindicación 1, caracterizado porque el sistema de cultivo de algas está en un recipiente abierto.

18. El método de reivindicación 1, caracterizado porque el sistema cultivo de algas está en un recipiente cerrado.

19. Un sistema para mantener la dominancia y aumentar la producción de la biomasa de Nannochloropsis en un sistema de cultivo de algas, el sistema consiste en: un procesador; un medio de almacenamiento legible por computadora que tenga instrucciones para que las ejecute el procesador, lo cual hace que el procesador mantenga la dominancia y aumente la producción de la biomasa de Nannochloropsis en el sistema de cultivo de algas; en donde el procesador está conectado el medio de almacenamiento legible por computadora, el procesador ejecuta las instrucciones del medio de almacenamiento legible por computadora para: aplicar una cantidad eficaz de ozono al crecimiento de Nannochloropsis en el sistema de cultivo de algas, en donde la cantidad eficaz de ozono da como resultado una concentración inicial aproximada de entre 0.5 miligramos/litro y 10 miligramos/litro de ozono en una corriente de entrada que fluye hacia el sistema de cultivo de algas.

20. El sistema de la reivindicación 19, caracterizado porque la corriente de entrada además contiene Nannochloropsis .