大型海上漂浮式微藻培養反應器實驗成功

大型漂浮式光生物反應器(100平方米級)

由大連理工大學海岸和近海國家重點實驗室趙雲鵬教授團隊和生命科學與技術學院遲占有教授團隊,聯合研發的國際首台大型漂浮式海上微藻培養光生物反應器海上試驗成功,首次實現了單個反應器100平方米級培養。

中型漂浮式光生物反應器(10平方米級)
中型漂浮式光生物反應器(10平方米級)
大型漂浮式光生物反應器(100平方米級)
大型漂浮式光生物反應器(100平方米級)

項目組通過聯合攻關系統解決了多項海洋工程和生物工程關鍵技術問題,主要包括:漂浮反應器結構安全設計、海上系泊和安裝、波浪驅動響應控制、培養液震蕩耦合反應、嗜鹽堿微藻藻種選育、無機碳供應方式選擇、培養基配方優化、培養條件控制等多項關鍵科學和技術問題,實現了波浪驅動、溫度可控的全封閉微藻培養。

傳統微藻培養目前主要依賴電力驅動,導緻能耗和生産成本過高,産業化程度低。和傳統技術相比,本微藻培養系統具有以下不可替代的優勢:

1)  系統實現全封閉,可有效防止各類微生物、污染物和浮遊生物侵入培養系統,确保生産穩定,産品質量可控。

2)  系統溫度可控,利用日照溫室效應增溫和外界海水降溫,可實現全年高效穩定生産。

3)  利用波浪能驅動培養系統混合,生産過程無能耗成本,同時整個生産過程免維護、實現無人值守生産,使微藻生産成本大幅下降。

4)  系統生産效率高,微藻單位面積年産量可達陸地開放池培養系統兩倍以上,且易于實現大規模培養。

項目組聯合申請發明專利4項,已獲授權1項,在高水平國際期刊Journal of applied phycology等發表論文2篇。

本技術的試驗成功,解決了傳統微藻生産高能耗、高成本、無法大規模生産的短闆問題,将極大促進微藻的産業化進程,在藥品、保健品、食品、水産餌料、飼料、生物化學品、生物燃料、水體生态淨化和碳減排等各領域都有巨大應用前景。

微藻産業化應用前景
微藻産業化應用前景

 

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