光生物反應(yīng)器是指能夠用于光合微生物及其具有光合作用能力的組織或者細(xì)胞培養(yǎng)的一類(lèi)裝置。基本結(jié)構(gòu)主要由罐體、攪拌系統(tǒng)、通氣系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、補(bǔ)料系統(tǒng)、取樣系統(tǒng)以及檢測(cè)和控制系統(tǒng)等組成。
光生物反應(yīng)器密閉式和開(kāi)放式相比主要優(yōu)勢(shì)是它可以實(shí)現(xiàn)一定程度的連續(xù)式的生產(chǎn)，并且由于其與外部的環(huán)境是隔絕的，不容易受到外部環(huán)境的影響，能夠按著微生物生長(zhǎng)的既定的目標(biāo)進(jìn)行下去，并且這種反應(yīng)器的應(yīng)用范圍比較廣，產(chǎn)氫的效率也比較高，當(dāng)然產(chǎn)氫的純度也比較高。
光生物反應(yīng)器在微藻培養(yǎng)中取得一定的效果。但其有不足之處:
(1)易受外界環(huán)境影響，難以保持較適宜的溫度與光照;
(2)會(huì)受到灰塵、昆蟲(chóng)及雜菌的污染，不易保持高質(zhì)量的單藻培養(yǎng);
(3)光能及 CO2利用率不高，無(wú)法實(shí)現(xiàn)高密度培養(yǎng);這些因素都將導(dǎo)致細(xì)胞培養(yǎng)密度偏低，使得采收成本較高，能適應(yīng)大池培養(yǎng)的微藻藻種必須是在極不好環(huán)境下能快速生長(zhǎng)的藻種，只能用于螺旋藻、小球藻及鹽藻等少數(shù)能耐受不好環(huán)境的微藻培養(yǎng)。
對(duì)于要求溫和培養(yǎng)條件和種群競(jìng)爭(zhēng)能力較弱的微藻，則只能采用封閉式光生物反應(yīng)器培養(yǎng)。另外，對(duì)于高衛(wèi)生要求的微藻產(chǎn)品生產(chǎn)，以及將來(lái)的基因工程微藻，研制高效、易于控制培養(yǎng)條件的新型光生物反應(yīng)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)高密度純種培養(yǎng)，已經(jīng)成為微藻培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
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