RU2485174C1 - Plant for growing planktonic algae - Google Patents
Plant for growing planktonic algae Download PDFInfo
- Publication number
- RU2485174C1 RU2485174C1 RU2011147970/10A RU2011147970A RU2485174C1 RU 2485174 C1 RU2485174 C1 RU 2485174C1 RU 2011147970/10 A RU2011147970/10 A RU 2011147970/10A RU 2011147970 A RU2011147970 A RU 2011147970A RU 2485174 C1 RU2485174 C1 RU 2485174C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- suspension
- lamps
- aquarium
- sensors
- aquariums
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/80—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in fisheries management
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/20—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions in agriculture, e.g. CO2
Abstract
Description
Изобретение относится к биотехнологии, а именно к технологии выращивания одноклеточных водорослей, преимущественно планктонных, например хлореллы.The invention relates to biotechnology, and in particular to a technology for growing unicellular algae, mainly planktonic, for example, chlorella.
Известен биореактор для обеспечения роста растительного материала, такого как водные растения. Биореактор состоит из стеллажа и удлиненных контейнеров со светопрозрачной стенкой. Источник света установлен на стеллаже или между контейнерами для освещения последних (RU 2403279, опубл. 10.11.2010). Биореактор предназначен для выращивания водных растений, которые растут на поверхности жидкостей, таких как ряска, водяной мох, водный гиацинт и др., и не может использоваться для выращивания микроводорослей.A bioreactor is known for promoting the growth of plant material, such as aquatic plants. The bioreactor consists of a rack and elongated containers with a translucent wall. The light source is installed on the shelf or between containers for lighting the latter (RU 2403279, publ. 10.11.2010). The bioreactor is designed to grow aquatic plants that grow on the surface of liquids, such as duckweed, water moss, water hyacinth, etc., and cannot be used to grow microalgae.
Известно устройство для культивирования микроводорослей, которое включает корпус с крышкой, боковые стенки которого имеют светоотражающие поверхности, и расположенные в корпусе емкости для культивирования микроводорослей, установленные на решетке и соединенные между собой лампы накаливания (RU 2315805, опубл. 27.01.2008). Недостатком устройства является необходимость использования тяжелого и небезопасного ручного труда при замене емкостей с суспензией хлореллы на новые. Конструкция устройства не позволяет использовать солнечное освещение, что увеличивает затраты на электроэнергию.A device for the cultivation of microalgae, which includes a housing with a lid, the side walls of which have reflective surfaces, and located in the housing of the tank for the cultivation of microalgae, mounted on a grid and interconnected incandescent lamps (RU 2315805, publ. 27.01.2008). The disadvantage of this device is the need to use heavy and unsafe manual labor when replacing containers with a suspension of chlorella with new ones. The design of the device does not allow the use of sunlight, which increases the cost of electricity.
Известна установка (прототип) для выращивания микроводорослей, в частности хлореллы, включающая размещенную на каркасе емкость для культивирования микроводорослей, в которой вертикально установлены цилиндрические стеклянные обечайки со стационарно расположенными в них лампами. Емкость снабжена вентиляторами, установленными под обечайками и служащими для подачи воздуха внутрь последних при превышении температуры суспензии оптимальной температуры культивирования (RU №2268923, опубл. 27.01.2006).A known installation (prototype) for growing microalgae, in particular, chlorella, including placed on the frame capacity for the cultivation of microalgae, in which vertically mounted cylindrical glass shells with stationary lamps located in them. The tank is equipped with fans installed under the shells and used to supply air into the latter when the suspension temperature is exceeded at the optimum cultivation temperature (RU No. 2268923, published on January 27, 2006).
Недостаток этой установки заключается в том, что на внешней стороне стеклянных обечаек, по уровню стационарно установленных ламп образуется накипь в связи с тем, что обечайки с лампами расположены внутри емкости с суспензией хлореллы. На накипь осаждаются клетки хлореллы, что уменьшает прохождение света в культуру, в результате снижается производительность установки и ухудшается качество производимой продукции.The disadvantage of this installation is that on the outer side of the glass shells, scale forms on the level of the stationary lamps, due to the fact that the shells with lamps are located inside the container with a suspension of chlorella. Chlorella cells are deposited on the scum, which reduces the transmission of light into the culture, as a result, the productivity of the installation decreases and the quality of the products produced deteriorates.
Существенным недостатком является также сложность конструкции и трудоемкость ее исполнения. Конструкция установки не позволяет использовать солнечное освещение.A significant drawback is the complexity of the design and the complexity of its implementation. The design of the installation does not allow the use of sunlight.
Технический результат изобретения заключается в повышении производительности выращивания, удобства эксплуатации и безопасности работы.The technical result of the invention is to increase the productivity of cultivation, ease of use and safety.
При сравнительном анализе заявленного изобретения и известного по RU 2268923 C1, 27.01.2006, в отличия можно вывести следующие существенные признаки:In a comparative analysis of the claimed invention and known according to RU 2268923 C1, 01/27/2006, in difference, the following essential features can be derived:
- наличие установленных на подвеске дополнительных емкостей, каждая из которых образована аквариумом, выполненным в виде прямоугольного параллелепипеда из прозрачного стекла, с одним отверстием на нижней плоскости для слива готовой суспензии и ее отвода по трубопроводу в емкость для хранения суспензии и, по меньшей мере, с тремя отверстиями на верхней плоскости для размещения датчиков внутри аквариума, установки трубопроводов для подачи питательной среды, отвода кислорода и санитарного обслуживания;- the presence of additional containers installed on the suspension, each of which is formed by an aquarium made in the form of a rectangular parallelepiped made of transparent glass, with one hole in the lower plane for draining the finished suspension and draining it through the pipeline into a container for storing the suspension and, at least, three holes on the upper plane for placement of sensors inside the aquarium, installation of pipelines for supplying a nutrient medium, oxygen removal and sanitary maintenance;
- светильники в виде стеклянных труб с размещенными в них лампами установлены вертикально между аквариумами на равноудаленном расстоянии друг от друга с возможностью их свободного перемещения или удаления при переходе на солнечное освещение и имеют укрепленные в верхней части каждого светильника пластины с выступающими концами для размещения между аквариумами и опоры на них;- lamps in the form of glass pipes with lamps placed in them are mounted vertically between the aquariums at an equidistant distance from each other with the possibility of their free movement or removal when switching to solar lighting and have plates with protruding ends fixed to the top of each lamp for placement between the aquariums and reliance on them;
- внутри каждого аквариума установлен датчик рН и вихревая турбина для периодического перемешивания суспензии;- a pH sensor and a vortex turbine for periodically mixing the suspension are installed inside each aquarium;
- система обслуживания выполнена с возможностью работы в автоматическом режиме и содержит насосы-дозаторы, автоматическую систему дозирования, водонагреватель с заданной температурой, датчиками температуры и рН суспензии хлореллы, последний установлен ниже уровня суспензии, реле времени для включения и отключения ламп.- the service system is configured to work in automatic mode and contains metering pumps, an automatic metering system, a water heater with a set temperature, temperature sensors and pH of the chlorella suspension, the latter is installed below the level of the suspension, a time relay for turning on and off the lamps.
Наличие перечисленных выше отличительных признаков в совокупности с признаками, являющимися общими для известного и заявленного технических решений, является достаточным и необходимым в достижении при реализации заявленного изобретения указанного выше технического результата.The presence of the above distinguishing features in combination with features that are common to the known and claimed technical solutions is sufficient and necessary to achieve the above technical result when implementing the claimed invention.
Изобретение поясняется чертежами, на которых фигура 1 - схематичное изображение общего вида установки, на фигуре 2 - вид установки сверху, на фигуре 3 - вид установки с торца, фигура 4 - светильник.The invention is illustrated by drawings, in which figure 1 is a schematic illustration of a General view of the installation, Figure 2 is a top view of the installation, Figure 3 is an end view of the installation, Figure 4 is a lamp.
Установка для выращивания планктонных водорослей - фигура 1, включает размещенные на каркасе 1 аквариумы 2. Между аквариумами 2 расположены светильники 3, находящиеся на равноудаленном расстоянии друг от друга с возможностью их свободного перемещения или удаления.Installation for growing planktonic algae - figure 1, includes placed on the frame 1
Автоматическая система обслуживания установки - фигура 2, поддерживается насосами-дозаторами 4, автоматической системой дотирования 17, водонагревателем с заданной температурой 18, датчиками температуры и рН суспензии хлореллы 5 (фигура 1), введенными через отверстия 21. Датчики 5 расположены ниже уровня суспензии 15 (фигуры 1 и 3). Включение и отключение ламп выполняет реле времени 6. Для периодического перемешивания суспензии внутри аквариумов 2 установлены вихревые турбины 10 (фигура 1).Automatic installation maintenance system - figure 2, is supported by
Подача растворов осуществляется через трубопроводы 7 из емкостей для питательной среды 8 и раствора углекислого газа 9. Готовая суспензия по трубопроводу 20 сливается в емкость для хранения суспензии 16 (фигура 1).The supply of solutions is carried out through
Лампы 11 - фигура 4, в светильнике 3 расположены в стеклянной трубе 12 и подключены к источнику питания 19 (фигура 3). Светильник 3 снабжен вентилятором 13, установленным под стеклянной трубой 12 или над ней. Верхняя часть светильника 3 снабжена пластинами 14 для размещения светильника 3 между аквариумами 2 (фигура 1), которые опираются на них пластинами 14.Lamps 11 - figure 4, in the
Установка работает следующим образом. Питательную среду, содержащую необходимые компоненты, заливают в аквариумы и вводят в нее суспензию хлореллы, чтобы достигнуть необходимой исходной оптической плотности культуры 0,5-0,7 D (440).Installation works as follows. The nutrient medium containing the necessary components is poured into aquariums and a suspension of chlorella is introduced into it in order to achieve the necessary initial optical density of the culture of 0.5-0.7 D (440).
Лампами создается необходимая освещенность суспензии хлореллы, в которой выращиваются планктонные водоросли. В процессе культивирования в аквариумах поддерживается температура 28-30°С за счет обдувания ламп и выброса теплого воздуха в помещение, в котором установлены аквариумы, причем в зимнее время вентиляторы устанавливаются над стеклянной трубой и теплый воздух подается под аквариумы, а в летнее время - под трубой и теплый воздух выбрасывается вверх для предохранения аквариумов от перегревания. В результате происходит кондиционирование воздуха вокруг аквариумов для поддержания в них оптимальной температуры. Ежесуточное освещение суспензии составляет 10-12 часов.Lamps create the necessary illumination of the chlorella suspension, in which planktonic algae are grown. During cultivation in aquariums, the temperature is maintained at 28-30 ° C by blowing out the lamps and releasing warm air into the room in which the aquariums are installed, and in winter, fans are installed above the glass pipe and warm air is supplied under the aquariums, and in the summer under pipe and warm air is thrown up to protect the aquarium from overheating. The result is air conditioning around the aquariums to maintain optimum temperature in them. The daily illumination of the suspension is 10-12 hours.
Расположение светильников между аквариумами исключает образование накипи и обеспечивает беспрепятственное прохождение света в культуру, а также позволяет безопасно обслуживать установки. В процессе выращивания культура достигает необходимой оптической плотности клеток - 1,4-1,8 D (440).The location of the lamps between the aquariums eliminates the formation of scale and provides unhindered passage of light into the culture, and also allows you to safely maintain the installation. During the cultivation process, the culture reaches the required optical density of cells - 1.4-1.8 D (440).
Изобретение обеспечивает культивирование планктонных водорослей как при искусственном, так и при естественном освещении, что уменьшает расход электроэнергии на процесс выращивания хлореллы. Автономное расположение светильников обеспечивает технику безопасности при работе с водной средой.The invention provides for the cultivation of planktonic algae in both artificial and natural light, which reduces the energy consumption for the process of growing chlorella. The autonomous arrangement of the luminaires provides safety precautions when working with the aquatic environment.
Предлагаемая установка для выращивания планктонных водорослей позволяет обеспечивать высокую производительность за счет оптимального освещения как искусственным, так и естественным светом и создания благоприятных температурных условий для культивирования хлореллы.The proposed plant for growing planktonic algae allows for high productivity due to optimal lighting with both artificial and natural light and the creation of favorable temperature conditions for the cultivation of chlorella.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011147970/10A RU2485174C1 (en) | 2011-11-25 | 2011-11-25 | Plant for growing planktonic algae |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011147970/10A RU2485174C1 (en) | 2011-11-25 | 2011-11-25 | Plant for growing planktonic algae |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011147970A RU2011147970A (en) | 2013-05-27 |
RU2485174C1 true RU2485174C1 (en) | 2013-06-20 |
Family
ID=48786291
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011147970/10A RU2485174C1 (en) | 2011-11-25 | 2011-11-25 | Plant for growing planktonic algae |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2485174C1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2540011C1 (en) * | 2013-12-10 | 2015-01-27 | Владимир Ефимович Грабарник | Plankton algae growing system and lamp for plankton algae growing system |
RU2571939C1 (en) * | 2015-04-15 | 2015-12-27 | Николай Иванович Богданов | Plant for continuous growing planktonic algae |
RU2643256C1 (en) * | 2016-10-26 | 2018-01-31 | Николай Иванович Богданов | Installation and method for chlorella plancton strains cultivation |
RU191241U1 (en) * | 2019-03-11 | 2019-07-30 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия" (ФГБНУ ВНИИОЗ) | CHLORELLA GROWING PLANT |
WO2021076021A3 (en) * | 2019-10-17 | 2021-06-17 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Альготек Грин Технолоджи" | Method for cultivating microalgal biomass and apparatus for the implementation thereof |
RU2787247C1 (en) * | 2021-12-19 | 2023-01-09 | Юрий Владимирович Холодов | Plankton farm |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5A (en) * | 1836-08-10 | Thomas blancharjq | ||
US5137828A (en) * | 1986-03-19 | 1992-08-11 | Biotechna Limited | Biomass production apparatus |
RU2203938C1 (en) * | 2001-11-14 | 2003-05-10 | Богданов Николай Иванович | Plant to grow unicellular water-plants |
RU2218392C1 (en) * | 2002-07-01 | 2003-12-10 | Богданов Николай Иванович | Chlorella growing plant |
RU2268923C1 (en) * | 2004-08-10 | 2006-01-27 | Николай Иванович Богданов | Installation for growing of microseaweeds |
RU2315805C2 (en) * | 2006-02-26 | 2008-01-27 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия РАСХН | Device for cultivation of micro-algae |
RU2403279C2 (en) * | 2003-05-30 | 2010-11-10 | Биолекс Терапьютикс Инк. | Bioreactor for growing plant material and method to this end |
-
2011
- 2011-11-25 RU RU2011147970/10A patent/RU2485174C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5A (en) * | 1836-08-10 | Thomas blancharjq | ||
US5137828A (en) * | 1986-03-19 | 1992-08-11 | Biotechna Limited | Biomass production apparatus |
RU2203938C1 (en) * | 2001-11-14 | 2003-05-10 | Богданов Николай Иванович | Plant to grow unicellular water-plants |
RU2218392C1 (en) * | 2002-07-01 | 2003-12-10 | Богданов Николай Иванович | Chlorella growing plant |
RU2403279C2 (en) * | 2003-05-30 | 2010-11-10 | Биолекс Терапьютикс Инк. | Bioreactor for growing plant material and method to this end |
RU2268923C1 (en) * | 2004-08-10 | 2006-01-27 | Николай Иванович Богданов | Installation for growing of microseaweeds |
RU2315805C2 (en) * | 2006-02-26 | 2008-01-27 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия РАСХН | Device for cultivation of micro-algae |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2540011C1 (en) * | 2013-12-10 | 2015-01-27 | Владимир Ефимович Грабарник | Plankton algae growing system and lamp for plankton algae growing system |
RU2571939C1 (en) * | 2015-04-15 | 2015-12-27 | Николай Иванович Богданов | Plant for continuous growing planktonic algae |
RU2643256C1 (en) * | 2016-10-26 | 2018-01-31 | Николай Иванович Богданов | Installation and method for chlorella plancton strains cultivation |
RU191241U1 (en) * | 2019-03-11 | 2019-07-30 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия" (ФГБНУ ВНИИОЗ) | CHLORELLA GROWING PLANT |
WO2021076021A3 (en) * | 2019-10-17 | 2021-06-17 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Альготек Грин Технолоджи" | Method for cultivating microalgal biomass and apparatus for the implementation thereof |
RU2787247C1 (en) * | 2021-12-19 | 2023-01-09 | Юрий Владимирович Холодов | Plankton farm |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011147970A (en) | 2013-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2485174C1 (en) | Plant for growing planktonic algae | |
US9347030B2 (en) | Photobioreactor | |
CA2777567C (en) | An apparatus and method for algae growth | |
AU2011274247A1 (en) | Method and apparatus for growing photosynthetic organisms | |
KR101122986B1 (en) | Method for reducing co2 in exhaust gas using microalgae | |
US8800202B2 (en) | Bioreactor | |
EP2673080A1 (en) | Light energy supply for photobioreactor system | |
RU2477040C2 (en) | Plant to cultivate chlorella | |
KR101657489B1 (en) | Circulation-type high-density culturing apparatus of microalgae using air | |
AU2012384517B2 (en) | Microalgae culture system under external conditions | |
RU2571939C1 (en) | Plant for continuous growing planktonic algae | |
RU151251U1 (en) | PLANT FOR GROWING MICROALGAE | |
ES2370583B1 (en) | PHOTOBIOR REACTOR FOR CONTINUOUS GROWTH OF MICROALGAS AND MODULAR SYSTEM THAT INCLUDES SUCH PHOTOBIOR REACTORS. | |
CN201102956Y (en) | Outer circulation photosynthetic reaction bio-fermentation device | |
RU2315805C2 (en) | Device for cultivation of micro-algae | |
CN204918572U (en) | U type runway pond photobioreactor | |
WO2015066779A1 (en) | Bioreactor for in vitro plant culture | |
CN201981184U (en) | Photo bioreactor for culturing oil-producing microalgae | |
JP2021007329A (en) | Algae culture apparatus | |
RU2489850C1 (en) | Stand-alone fish-breeding unit | |
KR101417963B1 (en) | Micro algae culturing system of controlling temperature using solar heat | |
US20120047797A1 (en) | Device and Method for Production of Algae | |
CN113692887A (en) | Full-automatic plant cultivation production base based on movable container | |
KR102026721B1 (en) | Apparatus Capable of Controlling Light Soure and temperature for Outdoor Mass Culturing of Microalgae | |
RU125999U1 (en) | PLANT FOR GROWING MICROALGAE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141126 |