SU1666537A1 - Способ культивировани фотосинтезирующих микроорганизмов с периодическим чередованием световых и темновых интервалов облучени суспензии - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к способам культивировани  фотосинтезирующих микроорганизмов и культиваторам микроорганизмов и может быть использовано в микробиологической промышленности и сельском хоз йстве. Целью изобретени   вл етс  повышение производительности биосинтеза. Данный способ предусматривает управление длительностью чередуемых световых и темновых интервалов облучени  суспензии путем изменени  расхода суспензии через фотореактор на основе измерени  интенсивности фотосинтеза микроорганизмов, величины и знака ее первой производной и при управлении плотностью, расходом, температурой суспензии. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к способам культивировани  фотосинтезирующих микроорганизмов и может быть исполь - зовано в микробиологической промьшг- ленности и сельском хоз йстве.

Цель изобретени  - повышение изводительности биосинтеза фотосин - тезирующих микроорганизмов,

На чертеже изображена система автоматического управлени  процессом культивировани  фотосинтезирующих микроорганизмов t

Способ предусматривает измерение интенсивности фотосинтеза микроорга - низмов, вычисление первой произвол - ной интенсивности фотосинтеза и ее знака, измерение расхода суспензии через фотореактор и поддержание расхода суспензии так, чтобы интенсив - ность фотосинтеза была максимальной, при этом обеспечиваетс  оптимальна  длительность чередуемых световых и темновых интервалов облучени  суспензии фотосинтезирующих микроорга низмово

Способ культивировани  фoтocинfe .зирующих микроорганизмов с периоди ческим чередованием световых и тем- новых интервалов облучени  суспензии осуществл ют следующим образом.

Измер ют интенсивность фотосинте за (ф) по скорости потреблени  СОл или выделению 0„ (величина интенсив - ности фотосинтеза пропорциональна продуктивности биосинтеза микроорга - низмов); определ ют производную ишО

о о ел со

VJ

тенсивности фотосинтеза между двум  фиксированными моментами времени

d Ptz-Pt,

dt

™ t

)

где

ч- промежуток времени меж« ду двум  измерени ми;

Yi. - интенсивность фотосин to

теза в момент времени

Л 5

ГЈ - интенсивность фотосйн теза в момент времени

t, увеличивают расход суспензии через

фотореактор, если

dV Pi Pb.

dt

уменьшают расход суспензии через фотореактор , если

VPii

О при t4 t, ,

dt

- t,

О при t2

1

-1 i

расход через фотореактор не измен ют е сли

dP dt

Ptz-Pt,

0 при t, t

tЈ t,В данном способе в качестве пока зател  процесса биосинтеза можно ис Пользовать не только интенсивность фотосинтеза, но и другие критерии, Например коэффициент использовани  Облученности на фотосинтез, удельную Скорость роста с

Способ культивировани  фотосинте - Зирующих микроорганизмов с периоди - ческим чередованием световых и темно йых интервалов облучени  суспензии Осуществл ют в контуре, который вклкг чает фотореактор 1, обеспечивающий движение суспензии в световом поле прерывистого облучени  так, что пензи  микроорганизмов попадает то в зону облучени , то в зону затенени , устройство 2 измерени  интенсивности фотосинтеза, газообменник 3, побудитель 4 расхода суспензии, напорный 5 и всасывающий 6 трубопроводы, устрой ство 7 изменени  расхода суспензии дакроорганизмов и расходомер 8, Дл  Облучени  фотореактора служит вдй источник 9 облучени , который может быть искусственным (лампы) или естественным (солнце)с Дл  необходимых вычислительных операций и выра ботки управл ющих сигналов служит вычислительное устройство 10, Причем

0

5

0

5

30

35

40

45

50

55

на вычислительное устройство 10 посту пают сигналы, пропорциональные значению интенсивности фотосинтеза с устройства 2 измерени  интенсивности фотосинтеза и значению величины хода суспензии микроорганизмов через фотореактор с расходомера 8. Вычислительное устройство 10 на основе поступающих значений сигналов вычисл ет производную интенсивности фото синтеза между двум  моментами времени и ее знак и в зависимости от знака производной вырабатывает сигнал управлени  расходом суспензии микро- организмов, который поступает в устройство 7 изменени  расхода суспензии микроорганизмов через фотореак тор дл  его отработки, что позвол ет поддерживать максимальными значени  интенсивности фотосинтеза микроорга

НИЗМОВо

Примере При выращивании Chlorella vulgaris штамм ЛАРГХЗ в культиваторе микроводорослей, печивающем движение клеток суспензии через фотореактор в световом поле прерывистого облучени  с соотноше нием темнового объема к световому 2,4, при облучении фотореактора облученностью 500 Вт/м2 ФАР (фотосинте тически активна  радиаци ), темпера туре суспензии 38°С и начальной плотности суспензии 1 г АСВ (абсолютно сухое вещество) на 1 л суспензии и посто нной дозе слива суспензии 0,39 л/л суспензии в 1 ч, изменении расхода суспензии через фотореактор были получены результаты, приведен - ные в таблицео

Таким образом, предлагаемый спо соб культивировани  фотосинтезирую щих микроорганизмов позвол ет повысить производительность фотореакто ра путем обеспечени  оптимальной длительности чередуемых световых и темновых интервалов облучени  суспензии фотосинтезирующих микроорганизмов ь

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ культивировани  фотосин - тезирующих микроорганизмов с периоди - ческим чередованием световых и темновых интервалов облучени  суспензии, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности,

   поддерживают максимальное значение интенсивности фотосинтеза микроорганизмов путем изменени  расхода поступающей суспензии

   Расход измен лс  через интервал в 1 л/с При расходе суспензии 5 л/с достигаетс  максимальна  производительность