[实用新型]一种实现微藻跑道池中营养盐半自动添加的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及微藻养殖技术领域，具体涉及一种实现微藻跑道池中营养盐半自动添加的装置。

背景技术

微藻(microalgae)是一类系统发生各异、个体较小、通常为单细胞或多细胞群体、能进行光合作用的水生低等植物，它在生物制药、营养品、保健品、生物肥料、天然食品加工、生物饵料、污水处理和可再生能源生产等领域具有重要的开发和利用价值，受到各国政府和科学家的广泛关注。

用于微藻规模化培养的光生物反应器主要有封闭式和开放式两种类型，其中，封闭式光生物反应器由于造价和维护成本高，目前仅有极少数几家企业应用在生产中。而大部分商品化微藻(螺旋藻、小球藻、盐藻和拟微绿球藻)主要利用户外开放池(跑道池、圆池)进行养殖。户外开放池包括“主体池”和“搅拌桨”两个主要结构，一些风沙严重的地区，通常配备透明塑料大棚进行保护。目前对于微藻户外开放池养殖系统的升级改造主要集中在开放池结构、搅拌桨结构、开放池内构件等方面，而一些养殖配套技术和设备，仍然停留在较初级的水平，如培养基配制、营养盐补加、开放池补水、补充二氧化碳调节培养液pH等，高技术含量的“计算机自动化”及“在线监控”等很少被应用在微藻户外开放池养殖系统中，这一技术瓶颈严重制约了微藻养殖企业的创新发展。

开放池(开放跑道池)作为目前商品化微藻的主要养殖设备，已有50多年的发展历史，但其关键配套技术—“物料补加(营养盐、水和二氧化碳)技术”仍处于较低水平，大多数微藻企业依靠人力完成这一工作，类似于传统农业生产所采取的模式，技术水平低、自动化程度低，无相应的控制系统和设备。补料系统和设备的研制对于提高户外开放池的养殖效率、降低微藻养殖成本具有不可替代的作用，而目前市场上依然缺少这类装置，因此，结合开放池的结构原理和微藻生长特性，开发一套新型补料系统具有重要意义。

微藻生长需要大量的无机营养盐，这些无机营养盐主要包括：氮(尿素、硝酸钠、硝酸钾)、磷(磷酸氢二钠、磷酸二氢钠等)、钙、镁、铁、锰、锌、铜、钴、钼等。随着培养时间的延长，培养基中的无机营养元素逐渐消耗，因此，在培养过程中需要定期添加一定量的营养元素，以维持微藻的正常生长。微藻定向培养过程中，通常需要准确了解营养盐的添加量或采取周期连续流加的方式进行。由于受技术限制，目前国内微藻企业采取的补加营养盐的方式是通过小型运输工具将称量好的营养盐运输至开放池附近，固体直接倾倒或简单溶解后倾倒入开放池中，该方式对于培养面积较小或开放池数量较少的企业完全可行，但对于养殖面积较大的企业，通过上述方式将耗费大量的时间和人力。此外，上述添加方式还会造成营养盐在开放池中的局部浓度过高而毒杀藻细胞，或与其他营养盐反应产生沉淀。此外，该方式难以实现营养盐的连续补加，还存在雨季补料困难等缺点。

微藻需要在水环境中才可以正常生长，户外开放池中的培养液会发生蒸发而损失，水分蒸发导致培养液中营养盐浓度发生变化，影响藻类生长，因此，在培养过程中需要定期对开放池的培养液深度进行测定，并计算水分蒸发量，进行一定的补水操作。此外，对于海水微藻的养殖，通过在开放池中注入一定比例的淡水，以调节海水的盐度满足微藻生长的需要。目前微藻企业的补水操作也是完全依靠人工实现，专人测定每个开放池中培养液的深度，开启水源开关，补水至指定深度后关闭水源，加水过程需要有人专门跟踪，一个人难以实现对多个开放池的同时操作，目前并未出现针对户外开放池的定量补水装置和计算机控制系统。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种实现微藻跑道池中营养盐半自动添加的装置，其由浓缩液储罐、液流管路、分管路、安装于液流管路上的第一输运泵、以及安装于分管路上的液体流量计和第一电动阀组成，实现了养殖过程中营养盐的精确、连续补加，提高了跑道池养殖系统的自动化水平，降低了补料的工作量和对人力的依靠。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种实现微藻跑道池中营养盐半自动添加的装置，其包括浓缩液储罐、液流管路、分管路、安装于液流管路上的第一输运泵、以及安装于分管路上的液体流量计和第一电动阀；所述浓缩液储罐中的浓缩液在第一输运泵的输送下依次经第一电动阀和液体流量计流入跑道池中。

所述跑道池为多个，每个跑道池均对应一个分管路，每个分管路上均安装液体流量计和第一电动阀，所述液流管路通过一连通管路与所有的分管路连通。

所述浓缩液储罐为多个，每个浓缩液储罐均对应一个液流管路，所有的液流管路均与所述连通管路连通。