一種微藻的固定化養(yǎng)殖方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及微藻養(yǎng)殖領域，尤其設及一種微藻的固定化養(yǎng)殖方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 微藻含有多種高價值的營養(yǎng)成分和化工原料，在醫(yī)藥和保健領域具有廣泛的應用 前景。目前，微藻的養(yǎng)殖主要為游離養(yǎng)殖與固定化養(yǎng)殖兩種方式，固定化養(yǎng)殖與游離養(yǎng)殖相 比，不需要攬拌，具有能耗低，不容易被水流沖走，微藻生長周期長等優(yōu)勢，并且能夠凈化水 質(zhì)，而與此同時，在固定化養(yǎng)殖過程中，光照強度的大幅度變化會導致長時間接受強光照射 的微藻細胞發(fā)生變色、損傷甚至死亡，使得光利用率降低，微藻養(yǎng)殖產(chǎn)量下降。
[0003] 為了避免上述現(xiàn)象的發(fā)生，現(xiàn)有技術通過增加反應器的數(shù)量對固定化養(yǎng)殖面上的 微藻進行分光，減少微藻細胞由于強光照射而發(fā)生的變色、損傷和死亡，提高微藻細胞的光 利用率，然而，使用大量的反應器使得微藻的養(yǎng)殖成本大幅度提高，經(jīng)濟效益降低，不利于 產(chǎn)業(yè)化應用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的主要目的在于，提供一種微藻的固定化養(yǎng)殖方法及裝置，能夠在降低成 本的同時提高微藻細胞的光利用率，進而提高微藻的養(yǎng)殖產(chǎn)量。
[0005] 為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：
[0006] 一方面，本發(fā)明實施例提供一種微藻的固定化養(yǎng)殖方法，包括：
[0007] 步驟1)將微藻細胞接種于固定化養(yǎng)殖面上；
[0008] 步驟2)將培養(yǎng)液流過所述固定化養(yǎng)殖面，其中，所述培養(yǎng)液中含有微藻細胞，對 接種于所述固定化養(yǎng)殖面上的微藻細胞進行分光。
[0009] 優(yōu)選的，所述將微藻細胞接種于所述固定化養(yǎng)殖面上包括；將微藻細胞W第一微 藻細胞密度接種于所述固定化養(yǎng)殖面的弱光區(qū)，將微藻細胞W第二微藻細胞密度接種于所 述固定化養(yǎng)殖面的強光區(qū)，其中，所述第二微藻細胞密度大于所述第一微藻細胞密度。
[0010] 可選的，將培養(yǎng)液流過所述固定化養(yǎng)殖面包括：
[0011] 將培養(yǎng)液流過所述固定化養(yǎng)殖面的強光區(qū)與弱光區(qū)；
[0012] 或者，將培養(yǎng)液分別流過固定化養(yǎng)殖面的強光區(qū)與弱光區(qū)；
[0013] 或者，將培養(yǎng)液流過所述固定化養(yǎng)殖面的強光區(qū)。
[0014] 優(yōu)選的，當培養(yǎng)液分別流過固定化養(yǎng)殖面的強光區(qū)與弱光區(qū)時，所述強光區(qū)單位 受光面積細胞密度與流動細胞的單位受光面積細胞密度之和大于或者等于所述弱光區(qū)單 位受光面積細胞密度與流動細胞的單位受光面積細胞密度之和。
[0015] 進一步優(yōu)選的，所述弱光區(qū)單位受光面積細胞密度與流動細胞的單位受光面積細 胞密度之和與弱光區(qū)光照強度下的細胞密度闊值相當，所述強光區(qū)單位受光面積細胞密度 與流動細胞的單位受光面積細胞密度之和與強光區(qū)光照強度下的細胞密度闊值相當。
[0016] 其中，所述步驟2)還包括；根據(jù)光照強度的變化，調(diào)節(jié)流動細胞的單位受光面積 細胞密度。
[0017] 優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)流動細胞的單位受光面積細胞密度包括；調(diào)節(jié)所述流過所述固 定化養(yǎng)殖面的培養(yǎng)液液層厚度；或者，調(diào)節(jié)所述流過固定化養(yǎng)殖面的培養(yǎng)液中微藻細胞的 濃度。
[0018] 可選的，在步驟2)之前，還包括判斷所述固定化養(yǎng)殖面上的光照強度，當所述固 定化養(yǎng)殖面上的光照強度大于光強闊值時執(zhí)行步驟2)，其中，光強闊值是指理論上適合微 藻生長的最大光強度值。
[0019] 另一方面，本發(fā)明實施例提供一種固定化養(yǎng)殖裝置，包括：
[0020] 至少一個循環(huán)裝置；
[0021] 與地面呈預設角度的固定化培養(yǎng)器，所述固定化培養(yǎng)器包括固定化養(yǎng)殖面；
[0022] 所述循環(huán)裝置與所述固定化養(yǎng)殖面連通，使得培養(yǎng)液流過所述固定化養(yǎng)殖面，對 所述固定化養(yǎng)殖面上接種的微藻細胞進行分光。
[0023] 其中，所述固定化養(yǎng)殖面包括強光區(qū)與弱光區(qū)，所述強光區(qū)位于所述固定化養(yǎng)殖 面的上部，所述弱光區(qū)位于所述固定化養(yǎng)殖面的下部。
[0024] 可選的，所述固定化養(yǎng)殖裝置包括一個循環(huán)裝置，所述循環(huán)裝置的出液口與所述 固定化養(yǎng)殖面的強光區(qū)的上端連通，所述循環(huán)裝置的進液口與所述固定化養(yǎng)殖面的強光區(qū) 的下端連通，或者所述循環(huán)裝置的進液口與所述固定化養(yǎng)殖面的弱光區(qū)的下端連通。
[0025] 可選的，所述固定化養(yǎng)殖裝置包括第一循環(huán)裝置與第二循環(huán)裝置，所述第一循環(huán) 裝置的出液口與進液口分別與所述固定化養(yǎng)殖面的強光區(qū)的上端與下端連通，所述第二循 環(huán)裝置出液口與進液口分別與所述固定化養(yǎng)殖面的強光區(qū)的上端與下端連通。
[0026] 優(yōu)選的，所述強光區(qū)與弱光區(qū)的下端分別設置有第一接液槽與第二接液槽，所述 第一接液槽與所述第一循環(huán)裝置的進液口通過第一管道連通，所述第一管道上設置有第一 閥口；所述第二接液槽與所述第二循環(huán)裝置的進液口通過第二管道連通，所述第二管道上 設置有第二閥口。
[0027] 進一步優(yōu)選的，所述強光區(qū)與弱光區(qū)的上端分別設置有第一分散器與第二分散 器，所述第一分散器與所述第一循環(huán)裝置的出液后通過第=管道連通，所述第=管道上設 置有第=閥口；所述第二分散器與所述第二循環(huán)裝置的出液口通過第四管道連通，所述第 四管道上設置有第四閥口。
[002引進一步地，所述固定化養(yǎng)殖裝置還包括第五管道與第六管道，所述第五管道的一 端與所述第一管道連通，另一端與所述第二管道連通，所述第五管道上設置有第五閥口；所 述第六管道的一端與所述第=管道連通，另一端與所述第四管道連通，所述第六管道上設 置有第六閥口。
[0029] 本發(fā)明實施例提供的一種微藻的固定化養(yǎng)殖方法及裝置，在對微藻進行固定化養(yǎng) 殖時，將含有微藻細胞的培養(yǎng)液流過所述固定化養(yǎng)殖面，對接種于所述固定化養(yǎng)殖面上的 微藻細胞進行分光，使得所述固定化養(yǎng)殖面上的微藻細胞在理論上適合微藻生長的條件下 生長繁殖，在降低成本的同時減少所述微藻細胞由于強光照射而發(fā)生的變色、損傷和死亡 等現(xiàn)象，提高微藻細胞的光利用率，進而提高微藻的養(yǎng)殖產(chǎn)量?？朔爽F(xiàn)有技術中微藻細胞 由于強光照射容易發(fā)生變色、損傷和死亡，微藻細胞的光利用率低及微藻養(yǎng)殖產(chǎn)量低的缺 陷。
【附圖說明】
[0030] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例描述 中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些 實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可W根據(jù)該些附 圖獲得其它的附圖。
[0031] 圖1為本發(fā)明實施例提供一種微藻的固定化養(yǎng)殖方法的流程圖；
[0032] 圖2為本發(fā)明實施例提供的一種固定化養(yǎng)殖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033] 圖3為本發(fā)明實施例提供的另一種固定化養(yǎng)殖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034] 圖4為本發(fā)明實施例提供的另一種固定化養(yǎng)殖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[00巧]圖5為本發(fā)明實施例提供的另一種固定化養(yǎng)殖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036] 圖6為本發(fā)明實施例提供的另一種固定化養(yǎng)殖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0037] 現(xiàn)將詳細地提供本發(fā)明實施方式的參考，其一個或多個實例描述于下文。提供每 一實例作為解釋而非限制本發(fā)明。實際上，對本領域技術人員而言，顯而易見的是，可W對 本發(fā)明進行多種修改和變化而不背離本發(fā)明的范圍或精神。例如，作為一個實施方式的部 分而說明或描述的特征可W用于另一實施方式中，來產(chǎn)生更進一步的實施方式。因此，基于 本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[003引本發(fā)明實施例所設及的材料均可W通過商業(yè)途徑或通過申請人獲取。
[0039] 一方面，參見圖1為本發(fā)明實施例提供一種微藻的固定化養(yǎng)殖方法的流程圖，包 括：
[0040] 步驟1)將微藻細胞接種于固定化養(yǎng)殖面上；
[0041] 步驟2)將培養(yǎng)液流過所述固定化養(yǎng)殖面，對接種于所述固定化養(yǎng)殖面上的微藻 細胞進行分光，其中，所述培養(yǎng)液中含有微藻細胞。
[0042] 需要說明的是，由于微藻