[实用新型]一种微藻柱式光生物反应器自动清洗系统

说明书

本实用新型公开了一种微藻柱式光生物反应器自动清洗系统，包括连接纯化水设备的纯水主管道（2），主管道安装高压管道泵（1）用以增加水压，确保喷淋头（7）的正常工作，喷淋头（7）固定于立式反应器（8）顶部的密封盖（6）中心位置；若干个立式反应器（8）单元由第二纯水支管道（5）组合为一组，各组由第一纯水支管道（3）连接，其上安装有电磁阀（4），闭合动作来自余氯测定传感器（10）监测的数据经信号转换器（9）转化的电信号；该清洗系统自动化程度高，节省冲刷时间和劳动力，节约水资源，降低生产成本。

技术领域

本实用新型涉及一种光生物反应器清洗系统，具体涉及适用于一种微藻光生物反应器在线清洗系统，属于微藻生物工程领域。

背景技术

用于微藻培养的密闭式光生物反应器按结构特点主要分为柱式、平板式和管式等三种，其中柱式光生物反应器具有比表面积大，光能利用率高，易收获等优点，规模化生产中能有效利用纵向空间，便于集成自动控制系统，具备可放大性和可复制性，已成为规模化微藻培养系统中常用的生产装备之一。

光生物反应器是否适用于规模化生产，除成本之外和相关的技术指标（如产能和产率、爆气和传质、二氧化碳补充和氧解析、光能利用以及pH、温度控制等）之外，还要评价该反应器在实际生产中与各个操作环节的耦合程度、劳动生产率和劳动强度等。在生产中，反应器的消毒清洗环节至关重要，柱式光生物反应器的消毒方式常为200ppm的次氯酸钠溶液浸泡，通过人工，将反应器内污物进行冲刷，再用清水冲洗直至余氯含量达标时才能接种。在整个生产系统放大后，冲洗环节费时、费水，劳动效率非常低，而针对柱式反应器的消毒后高效清洗环节至今未得到有效解决。检索国家专利局数据库，涉及微藻柱式光生物反应器的装置的报道较多，如专利号CN103773673A发明了一种用于微藻培养的圆柱形气升式高效光生物反应器及应用，该装置包括透光培养罐、光照装置、温控装置、爆气装置等主要部分，尤其设置了可更换调节的光照系统，解决了微藻培养密度增加产生的自我遮蔽现象，实现了微藻的高密度培养。专利号CN102080041A发明了一种连续流柱式光生物反应器及连续规模化培养产油微藻的方法，该发明通过采用一组平行排列的透明柱式管道并联，管道两端通过分流器分别并入两个混合槽，管外配套冷荧光光源，反射平板，内置气体分布器，采用机械泵推动培养液在柱式管道和混合槽之间流动，通过机械泵连续采收藻体，实现产油微藻的规模化连续培养。专利号CN2763279Y介绍了一种雨生红球藻高密度培养的气升式光生物反应器，该装置包括养殖罐、水处理装置、照明装置、气体供应装置、温度控制装置。在一定程度上节省了生产成本，降低了劳动强度，并通过调控反应条件实现全天候高密度养殖，实现养殖和虾青素的积累在同一反应器中完成。上述报道的各种微藻立式反应器的发明和创新点主要集中于单元结构和功能的改进，对限制微藻生产运行的关键环节并没有给予详细的说明，也没有明确的改进措施和发明创新，尤其针对如何高效完成立式反应器的冲刷，未检索到有相关专利报道。

实用新型内容

本实用新型就是针对上述问题，旨在解决背景技术中所提到的问题。

为解决上述问题，本实用新型提出了一种微藻柱式光生物反应器自动清洗系统，该清洗系统包括管道泵、纯水主管道、第一纯水支管道、电磁阀、第二纯水支管道、喷淋、立式反应器、信号转换器、余氯测定传感器，所述纯水主管道左端和所述管道泵相连接，纯水主管道通过电磁阀和所述第二纯水支管道相连接；所述喷淋位于立式反应器内，并且其上端和所述第二纯水支管道形成连接；所述信号转换器左端和所述电磁阀形成电性连接，右端和所述余氯测定传感器形成电性连接。

作为本实用新型之改进，所述立式反应器上端设有密封盖，所述第二纯水支管道下端贯穿密封盖和所述喷淋形成连接。

优选的，所述管道泵为单级或多级，并且其压力为0.2-0.6Mpa。

优选的，所述喷淋为圆角喷头，喷射角度0-180度，水量0.5-5L/min。

优选的，所述余氯测定传感器检测限0.001-0.01g/L，量程范围0-10g/L。