一種用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于光發(fā)酵產(chǎn)氫技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置，適用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌的富集與培養(yǎng)及產(chǎn)氫實驗研究。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著能源需求的不斷增長，全球化石燃料儲量逐漸減少，能源問題日益突出，二次能源將成為未來能源系統(tǒng)的主體，這其中，可以實現(xiàn)零排放的氫能更是重中之重，其高效、潔凈、可再生的特點，受到社會各界的廣泛關(guān)注。因此，氫氣的制取尤為重要，生物制氫可以利用有機廢水和廢棄物獲取氫氣、價格低廉、同時帶來了去除有機污染物的效益。光發(fā)酵細菌可以充分利用光能和有機廢水中的小分子物質(zhì)，產(chǎn)氣速率快，具有很大的前景。
[0003]光發(fā)酵細菌的生長條件嚴苛，對溫度、光照的要求都比較高。光照培養(yǎng)箱是富集和培養(yǎng)光發(fā)酵細菌的有效途徑，但是普通光照培養(yǎng)箱價格高昂，而且安裝的光源一般不適合光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌生長。光合細菌在自然靜置培養(yǎng)條件下，溫度往往難以控制，光照條件的不適宜，更使光發(fā)酵細菌的富集難以進行，高效制氫菌種不宜篩選，生物制氫更是無法完成。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型提供一種可以架設(shè)于普通臥式氣浴恒溫振蕩器的用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置，包括殼體，在所述殼體上部設(shè)置有光照組件和散熱組件，在殼體內(nèi)設(shè)置有溫控組件，溫控組件的輸出端與散熱組件的控制端相連接，殼體上設(shè)置有若干個通風孔和穿線孔。
[0006]所述殼體采用有機玻璃制成。
[0007]所述溫控組件采用溫度傳感器。
[0008]在所述通風孔上設(shè)置有空氣過濾組件。
[0009]所述散熱組件設(shè)置在殼體頂部，通風孔設(shè)置在殼體的四周。
[0010]所述裝置還包括氣體體積測定裝置，氣體體積測定裝置的入口端與排氣管的出口端相連接，排氣管的入口端通過殼體的通風孔后與殼體內(nèi)的實驗培養(yǎng)瓶的入口端相連接。
[0011]所述裝置還包括具有加溫組件和振蕩組件的恒溫振蕩培養(yǎng)器，所述殼體設(shè)置在恒溫振蕩培養(yǎng)器的上蓋安裝位置。
[0012]本實用新型的工作原理:
[0013]本實用新型的散熱組件在溫控組件的控制下將熱氣提至裝置殼體外達到冷卻的目的，防止在溫度過高時無法自動調(diào)節(jié)回設(shè)定溫度；同時，發(fā)酵產(chǎn)氫細菌利用光照組件提供的光能和培養(yǎng)基中的有機物產(chǎn)生氫氣，產(chǎn)生的氫氣通過排氣管排出進入氣體體積測定裝置，連續(xù)測其產(chǎn)氣量。
[0014]本實用新型的有益效果:
[0015]1、普通光照培養(yǎng)箱采用日光燈照射，適用于藻類等培養(yǎng)，但是不利于光發(fā)酵細菌的生長；本實用新型的裝置內(nèi)裝有兩個光照組件，均為白熾燈，光照波長和光照強度均適于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌生長；
[0016]2、本實用新型的裝置內(nèi)部設(shè)有溫控組件，可控制裝置內(nèi)的溫度條件，益于光發(fā)酵細菌在適宜溫度條件進行富集和產(chǎn)氫實驗研究；
[0017]3、雖然可在普通恒溫振蕩培養(yǎng)器上端安裝白熾燈使光照條件利于光發(fā)酵細菌生長，但白熾燈放熱量大，會使恒溫振蕩培養(yǎng)器內(nèi)部不斷加熱，而普通恒溫振蕩培養(yǎng)器在溫度過高時無法自動調(diào)節(jié)回設(shè)定溫度，致使光發(fā)酵細菌由于溫度過高而死亡；本實用新型的裝置中設(shè)有溫控組件和散熱組件，當裝置內(nèi)溫度高于設(shè)定溫度時，溫控組件會控制散熱組件的風扇將熱空氣吸提至裝置外，外部冷空氣通過通風孔進入裝置內(nèi)部，達到冷卻控溫的目的，使溫度維持在設(shè)定溫度內(nèi)；
[0018]4、本實用新型的通風孔上設(shè)置有空氣過濾組件，保證了裝置內(nèi)部空氣的潔凈，防止菌體污染；同時，通風孔可穿過排氣管作為檢測氣體體積的通道，以實現(xiàn)連續(xù)產(chǎn)氫監(jiān)測；
[0019]5、本實用新型的裝置價格低廉，相較于現(xiàn)有的光照培養(yǎng)箱優(yōu)勢明顯；將該裝置架設(shè)于普通恒溫振蕩培養(yǎng)器上，易于實現(xiàn)，而且結(jié)構(gòu)簡單，使用方便；
[0020]6、本實用新型還可以架設(shè)于無溫控的多點磁力攪拌系統(tǒng)等其他連續(xù)培養(yǎng)設(shè)備上，應(yīng)用廣泛。
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是本實用新型的裝置的使用狀態(tài)示意圖；
[0023]圖中:1-通風孔，2-穿線孔，3-溫控組件，4-空氣過濾組件，5-光照組件，6_散熱組件，7-殼體，8-振蕩組件，9-加溫組件，10-排氣管，11-氣體體積測定裝置，12-實驗培養(yǎng)瓶。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步的詳細說明。
[0025]如圖1、圖2所示，一種用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置，包括殼體7，在所述殼體7上部設(shè)置有光照組件5和散熱組件6，在殼體7內(nèi)設(shè)置有溫控組件3，溫控組件3的輸出端與散熱組件6的控制端相連接；殼體7上設(shè)置有若干個通風孔I和穿線孔2。
[0026]所述殼體7采用有機玻璃制成。
[0027]所述溫控組件3采用溫度傳感器。
[0028]在所述通風孔I上設(shè)置有空氣過濾組件4，所述空氣過濾組件4采用濾膜，用于過濾空氣。
[0029]所述散熱組件6設(shè)置在殼體7頂部，通風孔I設(shè)置在殼體7的四周，通過散熱組件6排除由于光照產(chǎn)生的大量熱，保持裝置內(nèi)溫度恒定。
[0030]所述裝置還包括氣體體積測定裝置11，氣體體積測定裝置11用于監(jiān)測連續(xù)產(chǎn)氫量；氣體體積測定裝置11的入口端與排氣管10的出口端相連接，排氣管10的入口端通過殼體7的通風孔I后與殼體7內(nèi)的實驗培養(yǎng)瓶12的入口端相連接。
[0031]所述裝置還包括具有加溫組件9和振蕩組件8的恒溫振蕩培養(yǎng)器，所述殼體7設(shè)置在恒溫振蕩培養(yǎng)器的上蓋安裝位置。
[0032]本實施例中，所述光照組件5由兩組白熾燈構(gòu)成，散熱組件6由兩組小型風扇構(gòu)成，兩組小型風扇由溫度傳感器控制。
[0033]所述的用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置的使用方法，包括如下步驟:
[0034]步驟一:取下恒溫振蕩培養(yǎng)器的上蓋，將所述殼體7架設(shè)在恒溫振蕩培養(yǎng)器的上蓋安裝位置，并連接好恒溫振蕩培養(yǎng)器的電源；
[0035]步驟二:將溫控組件3的溫度設(shè)置為設(shè)定溫度，溫控組件3要設(shè)定在適宜光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌生長的溫度范圍；
[0036]步驟三:在實驗培養(yǎng)瓶12內(nèi)裝入接種過菌液的培養(yǎng)基，并接通恒溫振蕩培養(yǎng)器的電源；
[0037]步驟四:裝有接種過菌液的培養(yǎng)基的實驗培養(yǎng)瓶12在恒溫振蕩培養(yǎng)器的振蕩組件8的振蕩作用下混合均勻；實驗培養(yǎng)瓶12中的微生物接受光照組件5的光線進行光發(fā)酵生長和產(chǎn)氫；當殼體7內(nèi)的溫度過低時，恒溫振蕩培養(yǎng)器的加溫組件9將殼體7內(nèi)自動加熱到適宜溫度；當殼體7內(nèi)的溫度高于設(shè)定溫度時，在溫控組件3的控制下散熱組件6開始工作，將熱空氣外排，外部低溫空氣從通風孔I進入殼體7內(nèi)部，使殼體7內(nèi)溫度降低，通過溫控組件3和散熱組件6的共同作用控制裝置的溫度保持恒定，避免光照組件5產(chǎn)生的熱量過高，導致產(chǎn)氫細菌死亡。
[0038]在進行光發(fā)酵產(chǎn)氫實驗過程中，需要事先將排氣管10通過通風孔I將實驗培養(yǎng)瓶12與外部氣體體積測定裝置11連接起來，利于氣體體積測定。
【主權(quán)項】
1.一種用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置，其特征在于包括殼體，在所述殼體上部設(shè)置有光照組件和散熱組件，在殼體內(nèi)設(shè)置有溫控組件，溫控組件的輸出端與散熱組件的控制端相連接，殼體上設(shè)置有若干個通風孔和穿線孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置，其特征在于所述殼體采用有機玻璃制成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置，其特征在于所述溫控組件采用溫度傳感器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置，其特征在于在所述通風孔上設(shè)置有空氣過濾組件。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置，其特征在于所述散熱組件設(shè)置在殼體頂部，通風孔設(shè)置在殼體的四周。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置，其特征在于所述裝置還包括氣體體積測定裝置，氣體體積測定裝置的入口端與排氣管的出口端相連接，排氣管的入口端通過殼體的通風孔后與殼體內(nèi)的實驗培養(yǎng)瓶的入口端相連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置，其特征在于所述裝置還包括具有加溫組件和振蕩組件的恒溫振蕩培養(yǎng)器，所述殼體設(shè)置在恒溫振蕩培養(yǎng)器的上蓋安裝位置。
【專利摘要】一種用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置，屬于光發(fā)酵產(chǎn)氫技術(shù)領(lǐng)域。本實用新型包括殼體，在所述殼體上部設(shè)置有光照組件和散熱組件，在殼體內(nèi)設(shè)置有溫控組件，溫控組件的輸出端與散熱組件的控制端相連接，殼體上設(shè)置有若干個通風孔和穿線孔。本實用新型提供一種可以架設(shè)于普通臥式氣浴恒溫振蕩器的用于光發(fā)酵產(chǎn)氫細菌富集與培養(yǎng)的裝置。
【IPC分類】C12M1/12, C12M1/34, C12M1/02, C12M1/38
【公開號】CN204981885
【申請?zhí)枴緾N201520669839
【發(fā)明人】趙鑫, 潘玉瑾, 朱得食, 石登煥, 李嘉欣, 許淑紅
【申請人】東北大學
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年8月31日