Фотореактор для вирощування мікроводоростей

Фотореактор для вирощування мікроводоростей, що має світлопрозорі плати з каналамидуплами, насос заповнення та спорожнення панелей суспензією, газонагнітач та систему барботажу, який відрізняється тим, що панелі виконано з двома горизонтальними колекторами, що з'єдну 37552 кальними каналами 2, виконаними на одному рівні і приєднаними до колекторів верхнього 3 і нижнього 4, які розміщені горизонтально. Верхній колектор виконано з дифузором 5, що приєднується до камери 6 зв'язування кисню за допомогою газової горілки, що спалює метан або біогаз. Камера 6 розкислення приєднана до входу газодувки 7 з електродвигуном і до газгольдера-ресивера 8, в якому газ очищується від масел і охолоджується. Газгольдер-ресивер 8 приєднано до кондиціонера газу 9, який має камери 10 зволоження і додаткового охолодження водою, камеру 11 для нагрівання термоелектроелементами, якщо температура газу низька, і камеру 12 з установленими бактерицидними лампами для знезараження газу, що подається у нижній колектор 4 світлопрозорої панелі 1 через систему барботажу 14, вихідні тр убочки якої розміщені в нижній частині каналів 2. Барботажна система трубок має також вентиль 13, що запобігає витіканню суспензії при відсутності подачі газу. Нижній колектор 4 з'єднується з резервною ємністю (баком) 15 за допомогою насоса 16 і патрубка 17. З резервної ємності суспензія подається у панель 1. В резервну ємність відкачується суспензія при відбиранні вирощеної культури. Тому насос 16 повинен бути реверсивним, тобто осьовим. Фотореактор працює у такій послідовності. Живильний розчин і маточна культура змішуються і накопичуються в резервній ємності 15, розмір якої повинен бути не меншим від ємності всіх панелей фотореактора. Включається насос 16 і суспензія заповнює панелі до рівня, що покриває шаром 5 см верхні кінці вертикальних каналів. Включається газодувка 7, створюється робочий тиск газової суміші, суміш зволожується в камері 10, підігрівається в камері 11, знезаражується в камері 12. Відкривається вентиль 13 і через систему барботажугаз подається в кожний канал з парним числом номера. Завдяки цьому у панелі створюється циркуляція суспензії по шляху нижній колектор, парний канал, верхній колектор, непарний канал, нижній колектор. Газ паралельними шляхами всіх парних каналів піднімається у верхню частину верхнього колектора 3 і надходить у камеру 6. У камері 6 спалюється біогаз до часткового (на початку роботи), а потім повного вигоряня кисню. Камера 5 має приєднання до аналізаторів метану, кисню і може бути оснащена системою автоматичного регулювання. Камера 6 розміщена на вході в газонагнітач і має низький тиск. Низький тиск є також у верхньому колекторі 3. Це сприяє вилученню кисню із суспензії до рівня природної розчинності. Переваги фотореактора обумовлені такими факторами: 1) вся суспензія фотореактора розміщена в робочій освітленій панелі, в каналах-дуплах і весь час знаходиться у русі; 2) рух суспензії здійснюється по найкоротшому шляху, що дорівнює довжині двох каналів, а швидкість руху пропорційна кількості газу, що подається до барботажу; 3) суспензія повністю відкрита для газообміну через поверхню газових кульок і через відкриту поверхню верхнього колектора. Газообмін відбувається при наявності підвищеного тиску для насичення суспензії підживлюючим вуглекислим газом і при розрідженні - при виведенні кисню із суспензії; 4) фотореактор має дешеве джерело вуглекислого газу, який одержується з біогазу або метану шляхом спалювання за допомогою газової горілки або каталітичної горілки; 5) фотореактор має знезаражену газову суміш, що забезпечує високу чистоту кінцевого продукту; 6) всі канали-дупла панелі з'єднано паралельно, це забезпечує низькі затрати енергії; насос 16 працює тільки на заповнення та спорожнення панелей; 7) фотореактор має високий показник відношення освітлена поверхня/об'єм (40...80 1/м). Джерела інформації 1. Отто Пульц. Панельні фото реактори. Biostat PBR-series IGV GmbH, Institut for Getreideverarbeitung, Arthuz-Scheunert-Allee, 40/41, D-14558 Bergholz-Rehbrucke,1998. 2 O. Pulz and K. Scheibenbogen. Photobiorektors. Design and Performence. Advances і Biochemical Engineering // Biotechnology, v. 59, p. 134-151, Springer-Verlag Berlin, 1998. 2 37552 Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3