微藻培养反应器

✓ 微藻培养反应器 • 敞开式培养反应器
优点：
成本低、建造容易、操 作简单、易于生产。
缺点：
培养效率低、培养条件无法控制、易 受污染、水分易蒸发、光能利用率低。
微藻培养反应器
✓ 微藻培养反应器 • 密闭式培养反应器
优点： 培养效率高、培养条件易于控制、污染少、
生产周期延长、适用于所有藻类的培养。
微藻培养反应器
✓ 微藻培养反应器 • 管道式光培养反应器
微藻培养反应器
管道式光培养反应器
管道式光培养反应器
✓ 微藻培养反应器 • 圆筒形光培养反应器
这种反应器的光照表面积 与体积之比不高，对土地 的利用率不高，培养体积 也有限。
✓ 微藻培养反应器 •扁平箱式光培养反应器
使用这种多级反应器连续培养技术有以下优点： ①在稀释率相同的情况下有更高的产物浓度。②稳定性更好。 ③相对于底物浓度而言有更高的生物量产率。 ④减少或消除了底物和／或产物的抑制效应。 该反应器的缺点在于： 光照表面积与体积之比不高；由于静水压大，单个反应器的培养体 积有限。
微藻培养反应器
影响微藻光生物反应器设计的主要因素及设计原 则：
1 尽可能使反应器充分利用光能，保证稳定的 最大生物量产率；
2 尽可能保持最高的钢能转化效率，保证反应 器整体的高效率运转；
3 选用适宜的材料并根据所培养藻类的特点确 定反应器大小、形状及结构；
4 反应器总体结构简洁、实用。
微藻培养反应器
微藻培养反应器
✓ 微藻培养反应器 • 浅层溢流光培养反应器
新型藻类生物反应器
这类生物反应器主要由主筒、导流筒和通气管构成。导流筒直接 落底,其上开设有溢流孔和同流口;通气管由反应器顶部插到底部; 导流筒顶盖上还设有排气管口。结构简单,内部设备简化至最低,清 洗方便,适合藻类的培育,且造价低廉,实用化程度高,可以继续放大, 并可用于海藻细胞工程育苗、微藻藻种生产和大量培养、基因工 程藻的培养,以及轮虫等浮游动物的培养和藻类天然产物的生产。
Leabharlann Baidu
✓ 微藻大规模培养的特点： （1）需要足够的光照； （2）需要供应大量的CO2和排放大量的O2； （3）混合均匀，防止细胞沉降，且使细胞受光均匀； （4）微藻的培养基多采用海水配制，除淡水藻外。
微藻培养反应器
✓ 微藻培养反应器应有条件： （1）足够的光照； （2）合适的温度； （3）合适的无机碳源及其他无机营养物质； （4）合适的pH； （5）充分混合； （6）避免污染； （7）氧的析出或供应；
微藻生产技术
微藻培养反应器
➢ 微藻主要种类及活性成分
螺旋藻(Spirulina)
小球藻(Chlorella)
杜氏藻(Dunaliella)
微藻中蛋白质含量高，且富含各种维生素，多不饱和脂肪酸、生 物多糖、矿物质等，具有抗肿瘤、防治心血管疾病等生理活性。
微藻培养反应器
✓ 微藻生物技术的优点： （1）光能利用率高； （2）生物量易于收获、加工和利用； （3）能产生高浓度、有价值的产物； （4）细胞分裂周期短。
✓ 微藻培养反应器 • 密闭式培养反应器
开发密闭式微藻光培养反应器依据的原则： （1）高光照比表面积； （2）较高的气体交换效率； （3）适合的循环方式； （4）改善光的传播途径、分配和质量； （5）防治有害次生代谢的积累； （6）较易实现培养条件的优化； （7）尽量降低生产成本。
微藻培养反应器
微藻培养反应器
✓ 微藻培养反应器 •浅层溢流光培养反应器
该反应器的光照表面积与体 积之比大，对光能的利用率 高。其设计也使平面型的培 养向空间发展，占地面积小， 随着内部隔板层数的增加， 这种优势更加明显。该反应 器采用溢流喷射装置对藻液 进行搅拌和通气，气液混合 均匀，简化了流程和设备， 具有很好的应用前景。