一種能產(chǎn)生燃燒物及生物發(fā)電功能的光生物反應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及生物技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，具體的說，是一種能產(chǎn)生燃燒物及生物發(fā)電功能的光生物反應(yīng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]如今，在許多商業(yè)化應(yīng)用中已發(fā)現(xiàn)光養(yǎng)微生物，這一點已為人所知。因此，生產(chǎn)了藻類以制造胡蘿卜素、蝦青素等，或?qū)⑼暾脑孱惿镔|(zhì)作為營養(yǎng)添加劑銷售。
[0003]從藻類生成化學(xué)物質(zhì)和能量的主要挑戰(zhàn)是污染的風(fēng)險和制造藻類生物質(zhì)的高成本。類似地，從藻類生產(chǎn)精細(xì)化學(xué)品、營養(yǎng)添加劑、維生素、ω-3脂肪酸、抗氧化劑(例如類胡蘿卜素)、藥物活性物質(zhì)或用于營養(yǎng)添加的干燥生物質(zhì)的主要挑戰(zhàn)同樣也是污染的風(fēng)險和制造生物質(zhì)的高成本。當(dāng)培養(yǎng)藻類用于生物燃料、動物飼料、氨基酸、甲烷生產(chǎn)等時，也面臨同樣的挑戰(zhàn)。
[0004]因為微生物的大規(guī)模培養(yǎng)對成本非常敏感，因此對更簡單、更廉價的生物反應(yīng)器設(shè)備存在著需求。
[0005]在進(jìn)行光生物反應(yīng)時將產(chǎn)生一些可再次進(jìn)行厭氧發(fā)酵的物質(zhì)，并生產(chǎn)電子電荷流，而如何將可再次進(jìn)行厭氧發(fā)酵的物質(zhì)進(jìn)行有效利用，并將光生物反應(yīng)是所產(chǎn)生的電荷、電子流收集存儲用于進(jìn)行發(fā)電并供電，實為生物新能源是發(fā)展所需。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種能產(chǎn)生燃燒物及生物發(fā)電功能的光生物反應(yīng)系統(tǒng)，設(shè)計出一種可有效收集電荷電子流并用于供電，且能將光生物反應(yīng)后留下的可再次發(fā)酵進(jìn)行它用的生物質(zhì)產(chǎn)品進(jìn)行甲烷生產(chǎn)并將生產(chǎn)的甲烷進(jìn)行焚燒再利用，從而加大光生物反應(yīng)的利用率。
[0007]本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種能產(chǎn)生燃燒物及生物發(fā)電功能的光生物反應(yīng)系統(tǒng)，包括用于進(jìn)行光生物反應(yīng)的反應(yīng)系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)，所述反應(yīng)系統(tǒng)分別連接燃燒系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)；所述燃燒系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有厭氧發(fā)酵室、甲烷氣體清洗室及燃燒裝置，所述燃燒裝置連接甲烷氣體清洗室，所述甲烷氣體清洗室連接厭氧發(fā)酵室，所述厭氧發(fā)酵室連接反應(yīng)系統(tǒng)；所述發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有蓄電設(shè)備、逆變電路及用電設(shè)備，所述用電設(shè)備連接逆變電路，所述逆變電路連接蓄電設(shè)備，所述蓄電設(shè)備連接反應(yīng)系統(tǒng)。
[0008]進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本實用新型，為實現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單化、經(jīng)濟(jì)適用化，并在具有多種功能的基礎(chǔ)上不會出現(xiàn)污染，簡化封閉光生物反應(yīng)器及其外圍設(shè)備的構(gòu)造并降低其成本，以便有效的光生物培養(yǎng)并進(jìn)行生物質(zhì)生產(chǎn)，特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu):所述反應(yīng)系統(tǒng)包括用于儲存光生物培養(yǎng)基并進(jìn)行光生物反應(yīng)的光生物反應(yīng)器、供氣系統(tǒng)、氣體交換罐、動力栗及輸出系統(tǒng)，所述光生物反應(yīng)器分別連接蓄電設(shè)備和厭氧發(fā)酵室，所述供氣系統(tǒng)通過管道與氣體交換罐連接，所述氣體交換罐通過管道與光生物反應(yīng)器連接，所述光生物反應(yīng)器通過管道與動力栗連接，所述動力栗通過管道與氣體交換罐連接，所述輸出系統(tǒng)連接在動力栗與氣體交換罐之間的管道上。
[0009]進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本實用新型，能夠?qū)⑼ㄟ^光生物產(chǎn)生的生物質(zhì)存儲起來以備制造任何類型的生物燃料、動物飼料、蛋白質(zhì)、氨基酸，用于人類基本營養(yǎng)的成分，以及用于從光養(yǎng)生物生產(chǎn)生物質(zhì)，該生物質(zhì)用于制造精細(xì)化學(xué)品、營養(yǎng)添加劑、維生素、ω-3脂肪酸、抗氧化劑(例如類胡蘿卜素)、藥物活性物質(zhì)成分或用作營養(yǎng)添加劑的干燥生物質(zhì)，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述輸出系統(tǒng)包括導(dǎo)出閥和儲存罐，所述儲存罐通過管道與導(dǎo)出閥連接，所述導(dǎo)出閥通過管道及三通連接在動力栗與氣體交換罐之間的管道上。
[0010]進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本實用新型，能夠?qū)⒐馍锱囵B(yǎng)基輸送到光生物反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行光生物反應(yīng)，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述反應(yīng)系統(tǒng)還包括導(dǎo)入系統(tǒng)，所述導(dǎo)入系統(tǒng)連接在動力栗與氣體交換罐之間的管道上。
[0011]進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本實用新型，能夠?qū)⑴囵B(yǎng)灌內(nèi)的光生物培養(yǎng)基輸送到光生物反應(yīng)器內(nèi)，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述導(dǎo)入系統(tǒng)包括導(dǎo)入閥及培養(yǎng)灌，所述培養(yǎng)灌通過管道與導(dǎo)入閥連接，所述導(dǎo)入閥通過管道及三通連接在動力栗與氣體交換罐之間的管道上。
[0012]進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本實用新型，能夠是生成的生物質(zhì)不會牛流到光生物反應(yīng)器內(nèi)或儲存的培養(yǎng)基不會從管道內(nèi)劉輝到培養(yǎng)灌內(nèi)，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述導(dǎo)入閥和導(dǎo)出閥都設(shè)置有止回閥。
[0013]進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本實用新型，能夠?qū)⒃诠馍锓磻?yīng)時產(chǎn)生的Η20無菌的排除，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述反應(yīng)系統(tǒng)還包括無菌過濾器，所述無菌過濾器通過管道與氣體交換罐連接，且所述無菌過濾器還連接燃燒裝置。
[0014]進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本實用新型，能夠肉眼看見培養(yǎng)基或生物質(zhì)流動性，特別采用下述設(shè)置方式:所述管道采用透明材質(zhì)的管材。
[0015]進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本實用新型，能夠為光生物反應(yīng)時提供充足的C02，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述供氣系統(tǒng)包括二氧化碳生成裝置和管道系統(tǒng)。
[0016]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0017]本實用新型設(shè)計出一種可有效收集電荷電子流并用于供電，且能將光生物反應(yīng)后留下的可再次發(fā)酵進(jìn)行它用的生物質(zhì)產(chǎn)品進(jìn)行甲烷生產(chǎn)并將生產(chǎn)的甲烷進(jìn)行焚燒再利用，從而加大光生物反應(yīng)的利用率。
[0018]本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)適用，具有多種功能且不會出現(xiàn)污染，簡化封閉光生物反應(yīng)器及其外圍設(shè)備的構(gòu)造并降低其成本，可進(jìn)行有效的光生物培養(yǎng)并進(jìn)行生物質(zhì)生產(chǎn)。
[0019]本實用新型可用于從光養(yǎng)生物生產(chǎn)生物質(zhì)，該生物質(zhì)可用于制造任何類型的生物燃料、動物飼料、蛋白質(zhì)、氨基酸，用于人類基本營養(yǎng)的成分，以及用于從光養(yǎng)生物生產(chǎn)生物質(zhì)，該生物質(zhì)用于制造精細(xì)化學(xué)品、營養(yǎng)添加劑、維生素、ω-3脂肪酸、抗氧化劑(例如類胡蘿卜素)、藥物活性物質(zhì)成分或用作營養(yǎng)添加劑的干燥生物質(zhì)。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合實施例對本實用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0022]實施例1:
[0023]—種能產(chǎn)生燃燒物及生物發(fā)電功能的光生物反應(yīng)系統(tǒng)，設(shè)計出一種結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)適用，且不會出現(xiàn)污染的光生物反應(yīng)系統(tǒng)，簡化封閉光生物反應(yīng)器及其外圍設(shè)備的構(gòu)造并降低其成本，可進(jìn)行有效的光生物培養(yǎng)并進(jìn)行生物質(zhì)生產(chǎn)，如圖1所示，包括用于進(jìn)行光生物反應(yīng)的反應(yīng)系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)，所述反應(yīng)系統(tǒng)分別連接燃燒系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)；所述燃燒系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有厭氧發(fā)酵室、甲烷氣體清洗室及燃燒裝置，所述燃燒裝置連接甲烷氣體清洗室，所述甲烷氣體清洗室連接厭氧發(fā)酵室，所述厭氧發(fā)酵室連接反應(yīng)系統(tǒng)；所述發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有蓄電設(shè)備、逆變電路及用電設(shè)備，所述用電設(shè)備連接逆變電路，所述逆變電路連接蓄電設(shè)備，所述蓄電設(shè)備連接反應(yīng)系統(tǒng)。
[0024]實施例2:
[0025]本實施例是在上述實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本實用新型，為實現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單化、經(jīng)濟(jì)適用化，并在具有多種功能的基礎(chǔ)上不會出現(xiàn)污染，簡化封閉光生物反應(yīng)器及其外圍設(shè)備的構(gòu)造并降低其成本，以便有效的光生物培養(yǎng)并進(jìn)行生物質(zhì)生產(chǎn)，如圖1所示，特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu):所述反應(yīng)系統(tǒng)包括用于儲存光生物培養(yǎng)基并進(jìn)行光生物反應(yīng)的光生物反應(yīng)器、供氣系統(tǒng)、氣體交換罐、動力栗及輸出系統(tǒng)，所述光生物反應(yīng)器分別連接蓄電設(shè)備和厭氧發(fā)酵室，所述供氣系統(tǒng)通過管道與氣體交換罐連接，所述氣體交換罐通過管道與光生物反應(yīng)器連接，所述光生物反應(yīng)器通過管道與動力栗連接，所述動力栗通過管道與氣體交換罐連接，所述輸出系統(tǒng)連接在動力栗與氣體交換罐之間的管道上。
[0026]實施例3:
[0027]本實施例是在上述實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好地實現(xiàn)本實用新型，能夠?qū)⑼ㄟ^光生物產(chǎn)生的生物質(zhì)存儲起來以備制造任何類型的