[发明专利]组合式光生物反应器系统及其在微藻培养中的应用

权利要求书

1.组合式光生物反应器系统，包括由透光材质制作的箱体、进气装置以及循环动力源，箱体上开设有进液口、排气口及出料口，箱体外侧设置有光源；其特征在于系统中：

A、箱体呈柱状；

B、箱体外侧光源采用沿箱体外侧相对分布的第一主光源(5)、第二主光源(6)，主光源照射光为连续光谱，峰值波长为430nm～460nm，主波长为470nm～495nm，光谱范围400nm～700nm；

C、循环泵(20)通过管路分别与处于高位的箱体的进液口、处于低位的箱体的出料口连通。

2.根据权利要求1所述的组合式光生物反应器系统，其特征在于所述的箱体的横截面呈长方形，第一主光源(5)、第二主光源(6)在箱体外侧沿长度方向相对设置。

3.根据权利要求1所述的组合式光生物反应器系统，其特征在于所述的箱体中部或箱体外侧设有副光源，副光源照射光为连续光谱，峰值波长为600nm～630nm，主波长为560nm～590nm的连续光谱，光谱范围400nm～780nm；或采用峰值波长430nm～460nm，主波长470nm～495nm，光谱范围400nm～700nm的连续光谱。

4.根据权利要求3所述的组合式光生物反应器系统，其特征在于所述的副光源设置于箱体中部，副光源包括设置于透明管(37)中的LED灯(38)，透明管(37)顶端开设的进气口(3)及排气口(1)高于箱体内的藻液面，透明管(37)顶端装有排气端朝向排气口(1)的风扇(39)。

5.根据权利要求3所述的组合式光生物反应器系统，其特征在于所述的副光源沿箱体长度方向设置于箱体外侧，副光源采用功率为100W～850W的半导体COB高功率集成面光源，光源发光面直径为30mm～85mm，采用光学透镜或光杯聚光，光束角20°～60°，副光源采用重力热管散热，重力热管连通盒状蒸发腔，蒸发腔壁厚不少于8mm，半导体COB光源的发热端固定于盒状蒸发腔表面。

6.根据权利要求1所述的组合式光生物反应器系统，其特征在于第一主光源(5)、第二主光源(6)采用功率为100W～850W的半导体COB高功率集成面光源，光源发光面直径为30mm～85mm，采用光学透镜或光杯聚光，光束角20°～60°。

7.根据权利要求1所述的组合式光生物反应器系统，其特征在于第一主光源(5)、第二主光源(6)采用重力热管散热，重力热管连通盒状蒸发腔，蒸发腔壁厚不少于8mm，半导体COB光源的发热端固定于盒状蒸发腔表面。

8.根据权利要求1所述的组合式光生物反应器系统，其特征在于箱体包括纵向分布的至少两个，相邻的箱体之间通过管路连通。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的组合式光生物反应器系统，其特征在于箱体的长×宽度×高＝1.0m～1.5m×0.3m～0.8m×0.5m～1.0m。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的组合式光生物反应器系统，其特征在于箱体表面照度为5000LX～70000LX。

11.根据权利要求1-8中任一项所述的组合式光生物反应器系统，其特征在于箱体外部设置有通过管路与其内部藻液连通的气泵。

12.根据权利要求1-8中任一项所述的组合式光生物反应器系统，其特征在于箱体顶部设置有朝向箱体内壁的喷淋装置(2)。

13.根据权利要求1-8中任一项所述的组合式光生物反应器系统，其特征在于还包括一显示控制装置(28)，所述的箱体上设有在线pH、溶解氧和温度传感器，排气口内设有CO₂浓度传感器，与箱体出料口相连的管路中设置有吸光度传感器；在线pH、溶解氧和温度传感器，CO₂浓度传感器及吸光度传感器与显示控制装置(28)连接。

14.根据权利要求1-13中任一项所述的组合式光生物反应器系统在微藻培养中的应用。