一種氣提式循環水藻類培養系統的製作方法

2023-07-19 12:26:36

專利名稱：一種氣提式循環水藻類培養系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種氣提式循環水藻類培養系統，屬於藻類培養裝置技術領域。
背景技術：
單細胞藻類的大量培養一直是人們關心的重要研究內容。這一研究的開展對於發展水產養殖業、創新水質淨化技術、獲取高價值藻類營養品等都具有重要意義。在發展水產養殖業方面，對蝦、河蟹、貝類育苗需要大量的單細胞藻類，單細胞藻類培養的好壞關係到育苗的成敗，是水產動物育苗成功的首要條件。只有培養出大量的無原生動物汙染的、鮮嫩的多種單細胞藻類，貝類等水產動物的人工育苗才能獲成功。在水質淨化方面，應用單細胞藻類淨化汙水已經引起了人們的廣泛興趣，通過藻類的培養開展汙水生物淨化技術的研究有著巨大的科學價值和實踐意義，目前汙水的微藻淨化技術已經在生產上得到一定程度的應用。在獲取高價值藻類營養品方面，許多單細胞藻中含有大量的多聚不飽和脂肪酸(PUFAs)、二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)等，可作為優質營養品。因此，提高單細胞藻類培養技術，創新單細胞藻類培養裝備具有極其重要的意義。鑑於藻種培養的目的和要求的不同，單細胞藻的培養方式也有多種。根據藻的純度一般分為純種培養和單種培養。培養方法主要分為保種室培養和生產性培養。目前水產養殖過程中最為基礎的培養是直接在自然水域中培養單細胞藻，這種培養方式的缺點是敵害生物汙染嚴重。隨著土池育苗的發展以及藻類在毒理學科研的需要，開始使用封閉或半封閉方式定向培養純種單細胞藻。在藻類培養的過程中，每天需要定時攪拌或充氣多次，通過攪拌或充氣來增加水中的氧氣和二氧化碳含量，促進藻體的光合作用，同時使藻體上、下層分布均勻，防止藻體的沉澱和附壁，克服藻體的老化現象。當前，這類定時攪拌或充氣過程大多是人工操作，不僅費時、費力，而且有時攪拌和充氣不徹底，達不到使藻體上下層分布均勻、有效防止藻體沉澱和附壁的目的。鑑於目前藻類培養過程中存在的諸多不利因素，有必要更新藻類培養裝置，以便更好地促進藻類產業發展。

發明內容
本發明的目的是在於製作一種較為科學、易行、高效的氣提式循環水藻類培養系統，使藻體上下層分布均勻、有效防止藻體沉澱和附壁，促進藻類快速、健康生長；系統在充氣的同時，保證了水體的循環流動；使充氣和流動合二為一，降低了動力投入。按照本發明提供的技術方案，一種氣提式循環水藻類培養系統包括螺旋蓋、進氣管、排水管、培養罐、第一控制閥、三通及第二控制閥；所述培養罐設為若干個，相鄰兩個培養罐設為一組，在若干個培養罐頂部分別裝有螺旋蓋，在螺旋蓋上分別設有排水孔和進氣孔，所述排水孔和進氣孔分別用於插入排水管和進氣管；進氣管與排水管連通，所述排水管一端插入第一個培養罐，排水管另一端插入另一個培養罐，在兩個培養罐底部分別設置有 第一控制閥，所述第一控制閥與三通相連，通過管道連接形成一個U型管組，由多個U型管組通過管道連接構成整個藻類培養系統；在管道中設置有第二控制閥，用於排出培養好的藻液。作為本發明的進一步改進，所述若干個培養罐為透明有機玻璃材料製成。作為本發明的進一步改進，所述培養罐設為偶數連用。作為本發明的進一步改進，所述若干個培養罐底部聯通，通過第二控制閥控制藻液從培養罐底部進出。作為本發明的進一步改進,所述培養罐高度為1 m 3 m、內徑尺寸為10 cm 30 cm ； 作為本發明的進一步改進，所述進氣孔直徑為0. 5cm I Cm，排水孔直徑為1.5cm 2. 5 cm。作為本發明的進一步改進，所述U型管組中，排水管底端C距離第一個培養罐的底部為'2 Cm 4 Cm,進氣管底端B距離排水管底端C為10cm 15 cm,排水管另一端D距離另一個培養罐中的藻液液面為3cm 10cm。作為本發明的進一步改進，所述排水孔位於螺旋蓋中間位置，排水孔的直徑大於進氣孔。所述U型管的液面高度一致。本發明與已有技術相比具有以下優點
本發明結構簡單、操作簡便易行、製作成本低，能夠使藻體上下層分布均勻、有效防止藻體沉澱和附壁，促進藻類快速、健康生長；系統在充氣的同時，保證了水體的循環流動；使充氣和流動合二為一，降低了動力投入，是一種較為科學、易行、高效的藻類純種培養系統。


圖I是本發明結構示意圖。
具體實施例方式下面本發明將結合附圖中的實施例作進一步描述
如圖I所示，包括螺旋蓋I、進氣管2、排水管3、培養罐4、第一控制閥5、三通6及第二控制閥7。所述培養罐4可採用8個，相鄰兩個培養罐設為一組，為偶數連用。如圖I所示設為(A1、A2、A3、A4共四組)，本發明中所述的若干個培養罐4為透明的有機玻璃材料製成。在8個培養罐頂部分別裝有螺旋蓋1，在螺旋蓋I上分別設有排水孔8和進氣孔9，所述排水孔8和進氣孔9分別用於插入排水管3和進氣管2 ;進氣管2與排水管3連通，所述排水管3 —端插入第一個培養罐，排水管3另一端插入另一個培養罐，在相鄰兩個培養罐底部分別設置有第一控制閥5，所述第一控制閥5與三通6相連接，通過軟管連接形成一個U型管組，由四組U型管組通過軟管10連接在一起構成整個藻類培養系統；在整個藻類培養系統(軟管10)中設置有第二控制閥7，用於排出培養好的藻液。所述培養罐4底部密封，並通過控制閥(水龍頭)控制藻液從培養罐底部進出。所述培養罐4規格、頂部設置的排水孔8和進氣孔9的孔徑大小、底部控制閥孔徑大小等可根據實際生產需要確定。
本發明實例中，一般實驗室內藻類培養的培養罐規格可製作成培養罐高2 m、內徑10 Cm、使用容積15 L，進氣孔9直徑O. 7cm，排水孔8直徑I. 5cm。本發明藻類培養體系的「U」型管組中，即相鄰兩個培養罐設為一組，所述U型管組中，排水管3底端C距離第一個培養罐的底部為3cm，進氣管2底端B距離排水管底端C為10cm，排水管3另一端D距離另一個培養罐中的藻液液面為3cm。當空氣從A端沿進氣管2充入時(需要動力設備充氣)，由於壓力的作用，空氣在流 經進氣管B端時會沿著箭頭方向向排水管D端移動，並帶動藻液沿著氣流方向向排水管D端移動，從而實現通過氣提水的方式將藻液從第一個培養罐排入另一個培養罐。由於8個培養罐4底部是聯通的，根據「U」型管組原理，(「U」型管的液面高度是一致的)，另一個培養罐底部的藻液又自動流回第一個培養罐，這樣，系統在充氣的同時，保證了水體的循環流動。在整個培養系統中設置了第二控制閥用於排出培養好的藻液。
權利要求
1.一種氣提式循環水藻類培養系統，其特徵是包括螺旋蓋(I)、進氣管(2)、排水管(3 )、培養罐(4 )、第一控制閥(5 )、三通(6 )及第二控制閥(7 );所述培養罐(4 )設為若干個，相鄰兩個培養罐(4)設為一組，在若干個培養罐(4)頂部分別裝有螺旋蓋(1)，在螺旋蓋(I)上分別設有排水孔(8)和進氣孔(9)，所述排水孔(8)和進氣孔(9)分別用於插入排水管(3)和進氣管(2 );進氣管(2 )與排水管(3 )連通，所述排水管(3 ) 一端插入第一個培養罐，排水管(3)另一端插入第二個培養罐，在相鄰兩個培養罐底部分別設置有第一控制閥(5)，所述第一控制閥(5)與三通(6)相連，通過管道連接形成一個U型管組，由多個U型管組通過管道(10)連接構成整個藻類培養系統；在管道(10)中設置有第二控制閥(7)，用於排出培養好的藻液。
2.如權利要求I所述的一種氣提式循環水藻類培養系統，其特徵是所述若干個培養罐(4)為透明的有機玻璃材料製成。
3.如權利要求I所述的一種氣提式循環水藻類培養系統，其特徵是所述若干個培養罐(4)設為偶數連用。
4.如權利要求I所述的一種氣提式循環水藻類培養系統，其特徵是所述若干個培養罐(4 )底部聯通，通過第二控制閥(7 )控制藻液從培養罐底部進出。
5.如權利要求I所述的一種氣提式循環水藻類培養系統，其特徵是所述培養罐高度為1 m 3 m、培養罐內徑尺寸為10 cm 30 cm。
6.如權利要求I所述的一種氣提式循環水藻類培養系統，其特徵是所述進氣孔(9)直徑為0. 5cm Icm,排水孔(8)直徑為I. 5cm 2. 5cm。
7.如權利要求I所述的一種氣提式循環水藻類培養系統，其特徵是所述U型管組中，排水管(3)的底端距離第一個培養罐的底部為2cm 4cm ;排水管(3)的另一端距離第二個培養罐中的藻液液面為3cm 10cm。
8.如權利要求I所述的一種氣提式循環水藻類培養系統，其特徵是所述進氣管(2)底端距離排水管底端為10cm 15cm。
9.如權利要求I所述的一種氣提式循環水藻類培養系統，其特徵是所述U型管的液面高度一致。
10.如權利要求I所述的一種氣提式循環水藻類培養系統，其特徵是所述排水孔(8)位於螺旋蓋(I)中間位置，排水孔(8)的直徑大於進氣孔(9)的直徑。
全文摘要
本發明涉及一種氣提式循環水藻類培養系統，其包括培養罐；所述培養罐設為若干個，相鄰兩個培養罐設為一組，在若干個培養罐頂部分別裝有螺旋蓋，在螺旋蓋上分別設有排水孔和進氣孔，所述排水管一端插入第一個培養罐，排水管另一端插入另一個培養罐，在兩個培養罐底部分別設置有第一控制閥，所述第一控制閥與三通相連，通過管道連接形成一個U型管組，由多個U型管組通過管道連接構成整個藻類培養系統。本發明能夠使藻體上下層分布均勻、有效防止藻體沉澱和附壁，促進藻類快速、健康生長。系統在充氣的同時，保證了水體的循環流動。使充氣和流動合二為一，降低了動力投入，是一種較為科學、易行、高效的藻類純種培養系統。
文檔編號A01G33/00GK102783405SQ20121032238
公開日2012年11月21日 申請日期2012年9月3日 優先權日2012年9月3日
發明者馮天翼, 孟順龍, 宋超, 瞿建宏, 胡庚東, 陳家長 申請人:中國水產科學研究院淡水漁業研究中心