[发明专利]生物质多培养池培养方法

说明书

技术领域

本发明涉及藻类生产技术领域。

背景技术

微生物生物质为微藻和细菌的微生物混合群，所述混合群是微藻、硅藻、酵母、真菌、原生生物、小型浮游生物和细菌的絮凝物。微藻在水产养殖中用作软体动物类、甲壳动物类和某些鱼类的饲料，并且用于水产养殖食物链中使用的浮游动物的饲料。微藻在对虾养殖中起到了关键作用。含微藻的微生物生物质絮团在干燥后可作为甲壳动物的饲料添加剂，但主要的困难是产量稳定、价格低廉的产品。

微藻、螺旋藻、硅藻等微生物的生产工艺一般是使用合适的碳源、营养原料在一定的容器内经过一定时间及条件下进行繁殖生长，其中容器有开发式、封闭式。从工业化规模化生产来看，微生物生物质的培养需要大量的水体、增氧、曝气等条件，而稳定、低成本的生产是目前微生物生产的主要障碍。

目前微藻的培养技术主要侧重于养料投放的用量、培养的环境控制，产品的质量和产出。随着技术的发展，上述技术也日趋完善，在工业化生产需求逐步提高的背景下，成熟、高效的工业化操作技术日趋成为短板。从工业化规模化角度看，微生物生物质培养涉及到培养容器、注水、投放原料、搅拌增氧曝气的工艺、质量控制规范、物料收取、排水等，尤其是在多培养池连续生产的情况下，这些技术的解决是规模化产出的关键。就现有技术进展来说，为了保证产品质量，一些微藻的技术，如中国专利CN102863115A所公开的技术，一定程度上牺牲了产能的发挥。

发明专利(CN102016001A)提到了微生物生物质的生产方法可以在室外水箱或水池分批或半连续方式操作，但并未公开工业化生产的可行性方法。在发明专利(CN102016001A)涉及的微生物生物质培养，微藻领域所涉及的微藻产品的生产有一个共同特点，都是使用不同种类配比的养料、不同种类的碳源在培养容器内(封闭式的有光合反应器、发酵罐，开放式的养殖池)搅拌充气使之充分生长，然后进行采收、干燥。当培养容器为一个或通常的2～4个时产品的生产过程很容易通过人工或自动化设备实现。然而当考虑工业化规模化生产，考虑增加培养容器至10～40个时，会出现很多新的困难。当培养容器数量众多时，累计起来的碳源、养料投放、设备、电力消耗等会成为一个很大的数字。这会产生一个对于各项物资、设备、人员的管理问题。

当培养容器数量增加时，他们所能达到的总的最高产品就需要作科学的测算。最简单的计算方法，设培养容器有n个，一定时间t_n内的当个培养容器产量为P_n时，整个生产时间T内的总产量P。

P=Ttn×n×Pn]]>

但这种计算方式无疑是错误的，只是将总产量作了最理想化的考虑，实际生产必须考虑一个生产系统各项投入要素的最大供应能力，比如未作科学规划时某一个生产时间点会有多个培养容器需要同时投放碳源，另一个时间节点会同时需要更大的电力供应以确保设备运转，当整个工厂的碳源投放能力、电力供应能力小于时间点的需求量时，生产就会不可实现，就必须通过减少和延后培养池生产的方法来作调整，进而整个生产系统的产能下降，导致单位产品的人力、物力、财力的消耗升高，进而导致成本上升。