一種用于微藻空氣凈化器的培養(yǎng)微藻的濾芯的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種濾芯，特別是涉及一種用于微藻空氣凈化器的培養(yǎng)微藻的濾芯。
【背景技術】
[0002] 近年來，全國中東部地區(qū)民眾在PM2. 5的爆表中度日如年，從東北到西北，從華北 到中部乃至黃淮、江南地區(qū)，大范圍的重度和嚴重污染讓民眾備受煎熬，北京、石家莊、保 定、邯鄲、天津、滄州、廊坊、唐山等京津冀地區(qū)，都發(fā)布了大霧橙色預警，山東、四川、安徽等 省市都發(fā)布了黃色或橙色預警，河南新鄉(xiāng)和開封甚至發(fā)布了大霧紅色預警信號。在醫(yī)院，與 空氣污染有關的病患者增多。
[0003] 微藻是一類古老的低等植物，廣泛地分布在海洋、淡水湖泊等水域。截至2012年， 全球已知的微藻種類達兩萬多種。微藻細胞中含有多種高價值的營養(yǎng)成分和化工原料，細 胞代謝產生的多糖、蛋白質、色素等，在醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、動物飼料、環(huán)境檢測及凈化、生 物技術以及可再生能源制造等方面有廣泛應用。與其他生物相比，微藻具有如下特點：最 低等的、自養(yǎng)的放氧植物；單細胞結構，呈群體或絲狀的，大多數是浮游藻類；種類繁多、分 布極其廣泛的一個類群；在海洋、淡水湖泊等水域，或是潮濕的土壤、樹干等處，在有光及潮 濕的任何地方都能生存；生長周期短(幾天）；微藻可直接利用陽光、二氧化碳和含氮、磷等 元素的簡單營養(yǎng)物質快速生長，并在細胞內合成大量油脂，含量可達細胞干重的30°/『70%， 其中生長快的微藻藻種通常含油量為10%~20%，含油量大于60%的藻種則生長速度較慢； 微藻細胞小、細胞壁大多堅硬，因此用于制造生物柴油需要具有較好的藻體收獲和細胞破 壁技術；對水有凈化作用。微藻生長脫氮除磷、難降解有機物、及Co、Mn、Hg等重金屬離子。 微藻還能吸收一定濃度NOx，SOx，H2S，在挪威、日本早已開始研宄培養(yǎng)微藻進行環(huán)境保護。
[0004] 因此開發(fā)一種去除空氣中PM2. 5并且有利于微藻附著的濾芯顯得尤為重要。傳統(tǒng) 的微藻培養(yǎng)方法主要以培養(yǎng)液為主，導致后期采收工藝繁雜，成本較高。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種用于微藻空氣凈化器的內部孔 隙較多、蓄水能力好，非常適宜微藻的生長且后期采收方便的培養(yǎng)微藻的濾芯。
[0006] 為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案為：一種用于微藻空氣凈化器的培 養(yǎng)微藻的濾芯，所述濾芯為長方體的多孔疏松結構，所述濾芯的各個面與面之間開有若干 不規(guī)則排布的孔，所述孔與孔之間的管道相互錯開排布，所述孔的孔徑為〇. 01-7mm，孔隙 率大于50%。
[0007] 進一步的，所述濾芯的尺寸大小與微藻空氣凈化器的儲藻池大小相匹配。
[0008] 進一步的，所述孔的孔徑為〇· 8 -6. 5mm。
[0009] 進一步的，所述孔的孔隙率為52% - 92%。
[0010] 進一步的，所述多孔疏松結構由泡沫鋁或海綿或絲瓜絡或泡沫鎳中的任意一種材 料制成。
[0011] 本發(fā)明的有益效果如下： 1.本發(fā)明的培養(yǎng)微藻的濾芯與微藻空氣凈化器配套使用，采用一種人工制造的多孔 復合型疏松材料結構，具有孔徑可調，蓄水性強的特點，可使微藻附著在該濾芯后正常生 長，該長有微藻的多孔材料成為過濾裝置的核心，該設計的微藻生長好，同時處理PM2. 5的 效果好。
[0012] 2.本發(fā)明濾芯的各個面與面之間開有若干不規(guī)則排布的孔，孔與孔之間的管道 相互錯開排布，該設計增加了水流停留的時間和反應接觸時間。
[0013] 3.本發(fā)明設計的濾芯孔徑為0. 01-7mm，孔隙率大于50%，優(yōu)選孔徑為0. 8- 6. 5mm，孔隙率為52% - 92%，這樣設計可以保證微藻能夠進入到濾芯內部，附著在濾芯內層， 使微藻可以在濾芯內部的孔隙中不受限制的生長，并且微藻還不會完全堵死濾芯內部的 孔，水流停留的時間和反應接觸時間也不會太短。
[0014] 4.本發(fā)明可在制作的時候預先定好孔的尺寸，根據不同的要求制作出不同孔徑 的濾芯。
[0015] 5.本發(fā)明的濾芯當內部微藻過多，長到濾芯外表面時，可以用刮板把微藻刮下 來，留作他用，通過這種方式采收微藻，簡單高效、工藝簡單，能耗小。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017] 以下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明 書所揭露的內容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。
[0018] 如圖1所示，一種用于微藻空氣凈化器的培養(yǎng)微藻的濾芯，濾芯為長方體的多孔 疏松結構，材質可以為泡沫鋁或海綿或絲瓜絡或泡沫鎳中的任意一種。本實施例方式以泡 沫鋁為主，泡沫鋁是在純鋁或鋁合金中加入添加劑后，經過發(fā)泡工藝而成，同時兼有金屬和 氣泡特征。它密度小、高吸收沖擊能力強、耐高溫、防火性能強、抗腐蝕、隔音降噪、導熱率 低、電磁屏蔽性高、耐候性強、有過濾能力、易加工、易安裝、成形精度高、可進行表面涂裝。
[0019] 濾芯的各個面與面之間開有若干不規(guī)則排布的孔1，孔與孔之間的管道相互錯開 排布，孔1的孔徑為〇. 01 - 7mm，孔隙率大于50%。
[0020] 作為對本發(fā)明的進一步優(yōu)化，濾芯的尺寸大小與微藻空氣凈化器的儲藻池大小相 匹配。孔1的孔徑為0. 8 - 6. 5mm。孔的孔隙率為52% - 92%。
[0021] 本發(fā)明在使用時，將制作好的多孔疏松結構的濾芯放在微藻空氣凈化器中的儲藻 池內，用噴頭不斷的噴淋藻液到濾芯上面，微藻會附著在濾芯內部的孔隙中。由于微藻的繁 殖速率較快，可以很快在濾芯的內部形成一層微藻層。當這層微藻層生長完成時，該濾芯就 可以去除空氣中的PM2. 5?？諝鈴南峦辖涍^微藻層時，大的顆粒物直接被濾芯阻擋在外層 以免對內部的微藻層造成破壞，小的顆粒物溶于水中，氮氧化物、重金屬離子等可以被泡沫 層內的微藻吸收，變成自身的營養(yǎng)。在微藻空氣凈化器中有溫濕度傳感器，當濾芯中的溫度 過低時，風機能把熱風從上往下吹下來。當濕度較低時，水泵可以把藻液抽上來噴到濾芯表 面上，從而創(chuàng)造出適宜微藻生長的環(huán)境。由于濾芯內部的孔隙較多，蓄水和蓄熱性能優(yōu)異， 因此可以保證微藻的快速生長同時還能節(jié)省大量電能，避免不斷的加熱和噴淋藻液。
[0022] 實施例1 制作出孔徑為〇. 5_，孔隙率為51%的泡沫鋁濾芯，將其放在微藻空氣凈化器中的儲藻 池內，觀察儲藻池內的情況。
[0023] 實施例2 制作出孔徑為3. 5_，孔隙率為72%的泡沫鋁濾芯，將其放在微藻空氣凈化器中的儲藻 池內，觀察儲藻池內的情況。
[0024] 實施例3 制作出孔徑為6. 8mm，孔隙率為97%的泡沫鋁濾芯，將其放在微藻空氣凈化器中的儲藻 池內，觀察儲藻池內的情況。
[0025] 通過觀察以上三個實施例的儲藻池內的微藻生長情況，可得出以下結論：
【主權項】
1. 一種用于微藻空氣凈化器的培養(yǎng)微藻的濾芯，其特征在于：所述濾芯為長方體的多 孔疏松結構，所述濾芯的各個面與面之間開有若干不規(guī)則排布的孔，所述孔與孔之間的管 道相互錯開排布，所述孔的孔徑為0. 01-7mm，孔隙率大于50%。
2. 根據權利要求1所述的一種用于微藻空氣凈化器的培養(yǎng)微藻的濾芯，其特征在于： 所述濾芯的尺寸大小與微藻空氣凈化器的儲藻池大小相匹配。
3. 根據權利要求1所述的一種用于微藻空氣凈化器的培養(yǎng)微藻的濾芯，其特征在于： 所述孔的孔徑為〇. 8 -6. 5mm。
4. 根據權利要求1所述的一種用于微藻空氣凈化器的培養(yǎng)微藻的濾芯，其特征在于： 所述孔的孔隙率為52% - 92%。
5. 根據權利要求1所述的一種用于微藻空氣凈化器的培養(yǎng)微藻的濾芯，其特征在于： 所述多孔疏松結構由泡沫鋁或海綿或絲瓜絡或泡沫鎳中的任意一種材料制成。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于微藻空氣凈化器的培養(yǎng)微藻的濾芯，所述濾芯為長方體的多孔疏松結構，所述濾芯的各個面與面之間開有若干不規(guī)則排布的孔，所述孔與孔之間的管道相互錯開排布，所述孔的孔徑為0.01—7mm，孔隙率大于50%。濾芯的尺寸大小與微藻空氣凈化器的儲藻池大小相匹配。本發(fā)明的多孔疏松結構的濾芯的主要材料為泡沫鋁或海綿或絲瓜絡或泡沫鎳中的任意一種，可以保證微藻能夠進入到濾芯內部，附著在濾芯內層，使微藻可以在濾芯內部的孔隙中不受限制的生長，并且微藻還不會完全堵死濾芯內部的孔。當濾芯內部微藻過多，長到濾芯外表面時，可以用刮板把微藻刮下來，留作他用，通過這種方式采收微藻，簡單高效、工藝簡單，能耗小。
【IPC分類】C12M1-12, B01D53-64, B01D46-00, B01D46-30, B01D53-56, B01D53-85
【公開號】CN104826407
【申請?zhí)枴緾N201510095538
【發(fā)明人】茅楚鈺, 張雯婕, 馮汛, 胡雨婷, 姚池
【申請人】昆山清旭環(huán)境科技有限公司, 南通大學
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年3月4日