CN113249212A - 一种在微藻培养中利用太阳能资源的*** - Google Patents

一种在微藻培养中利用太阳能资源的*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及微藻培养技术领域,且公开了一种在微藻培养中利用太阳能资源的***,包括第一水泵、杀菌装置、温度调节装置、曝气机、集水箱、第二水泵和废水处理装置,所述杀菌装置和温度调节装置之间通过第一连接管进行连通,所述温度调节装置和曝气机之间通过第二连接管进行连通,所述集水箱和第二水泵之间通过第三连接管进行连通。该在微藻培养中利用太阳能资源的***,通过固定杆、第一固定板、第二固定板、丝杆和电机的配合使用,使得***能够通过电机的驱动带动保温罩进行移动,从而在夜间和雨天可通过保温罩对培养罐的进行保温防护,保证微藻的生长环境温度比较稳定,提高微藻的生长速度。

Description

一种在微藻培养中利用太阳能资源的***
技术领域
本发明涉及微藻培养技术领域,具体为一种在微藻培养中利用太阳能资源的***。
背景技术
现有的部分微藻培养***紧单独靠LED灯对微藻提供光照,比较浪费能源,同时通过曝气机进入培养罐内部的气体含有过多的杂质和细菌,比较容易污染培养罐内部的水溶液,而且在夜间由于温度较低,导致培养罐内部的微藻生长速度比较缓慢。
发明内容
针对背景技术的不足,本发明提供了一种在微藻培养中利用太阳能资源的***,解决了上述背景技术提出的问题。
本发明提供如下技术方案:一种在微藻培养中利用太阳能资源的***,包括第一水泵、杀菌装置、温度调节装置、曝气机、集水箱、第二水泵和废水处理装置,所述杀菌装置和温度调节装置之间通过第一连接管进行连通,所述温度调节装置和曝气机之间通过第二连接管进行连通,所述集水箱和第二水泵之间通过第三连接管进行连通,所述第二水泵和废水处理装置之间通过第四连接管进行连通,所述集水箱的顶部安装有固定架,所述固定架的内部固定套装有固定杆,所述固定杆的外侧活动套接有位于固定架上方的保温罩,所述保温罩的表面设置太阳能面板,所述固定架的内侧分别设置有连接组件和转接组件,所述固定架的一侧固定安装有控制器,所述固定杆的外侧固定安装有升降装置,所述第一水泵和连接组件之间通过第九连接管进行连通,所述曝气机和连接组件之间通过第十连接管进行连通,所述曝气机和转接组件之间通过第十一连接管进行连通,所述固定架的外侧面设置有保持架,所述保持架的内侧安装有多个培养罐,所述培养罐的顶端通过密封组件与连接组件之间进行连通,且培养罐的底端通过排水管与转接组件之间进行连通。
优选的,所述升降装置包括固定安装在固定杆外侧的第一固定板和第二固定板,所述第一固定板和第二固定板之间转动连接有螺纹套接在保温罩内部且位于固定架内侧的丝杆,所述丝杆的底端通过轴套传动连接有固定安装在第一固定板底部的电机。
优选的,所述培养罐的内部分别安装有与控制器之间进行电连接的温度传感器、PH检测器和二氧化碳检测器。
优选的,所述连接组件包括设置在固定架内部的第五连接管和第六连接管,所述第五连接管的底端连通有与第九连接管之间进行连通的第七连接管,所述第六连接管的底端连通有与第十连接管之间进行连通的第八连接杆。
优选的,所述转接组件包括设置在固定架内部且顶端与排水管相连通的转接管,所述转接管的一端设置有水阀,且转接管的另一端通过电磁阀连通有与第十一连接管之间进行连通的气管。
优选的,所述密封组件包括套装在培养罐上的密封盖,所述密封盖的中部设置有位于培养罐内侧的LED灯管,且密封盖位于LED灯管两侧的内部分别设置有气管和设置有阀门的水管,所述气管与第五连接管之间连通,所述水管与第六连接管之间连通。
该***使用在微藻培养中利用太阳能资源的方法,该方法包括以下步骤:
步骤一、通过控制器启动丝杆,通过丝杆将保温罩顶起,此时培养罐裸露出来,微藻开始接触光照;
步骤二、当PH检测器检测到PH值异常时,可通过手动打开阀门以及通过控制器启动第一水泵对PH值异常的培养罐尽心补水,当二氧化碳检测器检测到二氧化碳检浓度较低时,通过控制器启动曝气机和电磁阀,对二氧化碳检浓度较低的培养罐进行换气;
步骤三、微藻培养完成后,可手动打开水阀将培养罐内部的废水排至集水箱的内部进行收集,并通过第二水泵输送至废水处理装置的内部进行污水处理。
本发明具备以下有益效果:
1、该在微藻培养中利用太阳能资源的***,通过固定杆、第一固定板、第二固定板、丝杆和电机的配合使用,使得***能够通过电机的驱动带动保温罩进行移动,从而在夜间和雨天可通过保温罩对培养罐的进行保温防护,保证微藻的生长环境温度比较稳定,提高微藻的生长速度。
2、该在微藻培养中利用太阳能资源的***,通过杀菌装置、温度调节装置、温度传感器、PH检测器和二氧化碳检测器配合使用,使得***能够通过对培养罐的内部环境进行检测,进而及时向培养罐的内部补充水和净化后的空气,以保证微藻具有良好的生长环境。
附图说明
图1为本发明结构的示意图;
图2为本发明结构的侧面局部示意图;
图3为本发明结构的局部示意图;
图4为本发明连接组件的示意图;
图5为本发明密封组件的示意图。
图中:1、第一水泵;2、杀菌装置;3、温度调节装置;4、曝气机;5、集水箱;6、第二水泵;7、废水处理装置;8、第一连接管;9、第二连接管;10、第三连接管;11、第四连接管;12、固定架;13、固定杆;14、保温罩;15、连接组件;151、第五连接管;152、第六连接管;153、第七连接管;154、第八连接杆;16、转接组件;161、转接管;162、水阀;163、电磁阀;164、气管;17、控制器;18、升降装置;181、第一固定板;182、第二固定板;183、丝杆;184、电机;19、第九连接管;20、第十连接管;21、第十一连接管;22、保持架;23、培养罐;24、密封组件;241、密封盖;242、LED灯管;243、气管;244、水管;25、排水管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中的附图:图中不同种类的剖面线不是按照国标进行标注的,也不对元件的材料进行要求,是对图中元件的剖视图进行区分。
请参阅图1-5,一种在微藻培养中利用太阳能资源的***,包括第一水泵1、杀菌装置2、温度调节装置3、曝气机4、集水箱5、第二水泵6和废水处理装置7,杀菌装置2和温度调节装置3之间通过第一连接管8进行连通,温度调节装置3和曝气机4之间通过第二连接管9进行连通,利用温度调节装置3能够对经杀菌装置2消毒杀菌后的气体进行加热或者冷却,集水箱5和第二水泵6之间通过第三连接管10进行连通,第二水泵6和废水处理装置7之间通过第四连接管11进行连通,集水箱5的顶部安装有固定架12,固定架12的内部固定套装有固定杆13,固定杆13的外侧活动套接有位于固定架12上方的保温罩14,保温罩14的表面设置太阳能面板,利用太阳能面板能够对***进行供电和存储电能,固定架12的内侧分别设置有连接组件15和转接组件16,固定架12的一侧固定安装有控制器17,固定杆13的外侧固定安装有升降装置18,第一水泵1和连接组件15之间通过第九连接管19进行连通,曝气机4和连接组件15之间通过第十连接管20进行连通,曝气机4和转接组件16之间通过第十一连接管21进行连通,固定架12的外侧面设置有保持架22,保持架22的内侧安装有多个培养罐23,培养罐23的顶端通过密封组件24与连接组件15之间进行连通,且培养罐23的底端通过排水管25与转接组件16之间进行连通。
其中,升降装置18包括固定安装在固定杆13外侧的第一固定板181和第二固定板182,第一固定板181和第二固定板182之间转动连接有螺纹套接在保温罩14内部且位于固定架12内侧的丝杆183,丝杆183的底端通过轴套传动连接有固定安装在第一固定板181底部的电机184。
其中,培养罐23的内部分别安装有与控制器17之间进行电连接的温度传感器、PH检测器和二氧化碳检测器。
其中,连接组件15包括设置在固定架12内部的第五连接管151和第六连接管152,第五连接管151的底端连通有与第九连接管19之间进行连通的第七连接管153,第六连接管152的底端连通有与第十连接管20之间进行连通的第八连接杆154,通过第五连接管151、第六连接管152、第七连接管153和第八连接杆154的配合使用,使得***可以通过第一水泵1和曝气机4。
其中,转接组件16包括设置在固定架12内部且顶端与排水管25相连通的转接管161,转接管161的一端设置有水阀162,且转接管161的另一端通过电磁阀163连通有与第十一连接管21之间进行连通的气管164,利用电磁阀163使得***可通过气管164、第十连接管20、第十一连接管21、第六连接管152和第八连接杆154的配合使用,可通过曝气机4分别对培养罐23的内部进行单个或者多个进行换气,十分快捷方便。
其中,密封组件24包括套装在培养罐23上的密封盖241,密封盖241的中部设置有位于培养罐23内侧的LED灯管242,利用LED灯管242使得***可在夜间或者雨天通过太阳能面板存储的电能对微藻尽心光照,且密封盖241位于LED灯管242两侧的内部分别设置有气管243和设置有阀门的水管244,利用阀门使得***可通过气管243、第五连接管151和第九连接管19的配合使用,可通过第一水泵1分别对培养罐23的内部进行单个或者多个进行补水,气管243与第五连接管151之间连通,水管244与第六连接管152之间连通。
***工作时,通过控制器17启动丝杆183,通过丝杆183将保温罩14顶起,此时培养罐23裸露出来,微藻开始接触光照,当PH检测器检测到PH值异常时,可通过手动打开阀门以及通过控制器17启动第一水泵1对PH值异常的培养罐23尽心补水,当二氧化碳检测器检测到二氧化碳检浓度较低时,通过控制器17启动曝气机4和电磁阀163,对二氧化碳检浓度较低的培养罐23进行换气,微藻培养完成后,可手动打开水阀162将培养罐23内部的废水排至集水箱5的内部进行收集,并通过第二水泵6输送至废水处理装置7的内部进行污水处理。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种在微藻培养中利用太阳能资源的***,包括第一水泵(1)、杀菌装置(2)、温度调节装置(3)、曝气机(4)、集水箱(5)、第二水泵(6)和废水处理装置(7),其特征在于:所述杀菌装置(2)和温度调节装置(3)之间通过第一连接管(8)进行连通,所述温度调节装置(3)和曝气机(4)之间通过第二连接管(9)进行连通,所述集水箱(5)和第二水泵(6)之间通过第三连接管(10)进行连通,所述第二水泵(6)和废水处理装置(7)之间通过第四连接管(11)进行连通,所述集水箱(5)的顶部安装有固定架(12),所述固定架(12)的内部套装有固定杆(13),所述固定杆(13)的外侧套接有位于固定架(12)上方的保温罩(14),所述保温罩(14)的表面设置太阳能面板,所述固定架(12)的内侧分别设置有连接组件(15)和转接组件(16),所述固定架(12)的一侧安装有控制器(17),所述固定杆(13)的外侧安装有升降装置(18),所述第一水泵(1)和连接组件(15)之间通过第九连接管(19)进行连通,所述曝气机(4)和连接组件(15)之间通过第十连接管(20)进行连通,所述曝气机(4)和转接组件(16)之间通过第十一连接管(21)进行连通,所述固定架(12)的外侧面设置有保持架(22),所述保持架(22)的内侧安装有多个培养罐(23),所述培养罐(23)的顶端通过密封组件(24)与连接组件(15)之间进行连通,且培养罐(23)的底端通过排水管(25)与转接组件(16)之间进行连通。
2.根据权利要求1所述的一种在微藻培养中利用太阳能资源的***,其特征在于:所述升降装置(18)包括安装在固定杆(13)外侧的第一固定板(181)和第二固定板(182),所述第一固定板(181)和第二固定板(182)之间转动连接有螺纹套接在保温罩(14)内部且位于固定架(12)内侧的丝杆(183),所述丝杆(183)的底端通过轴套传动连接有安装在第一固定板(181)底部的电机(184)。
3.根据权利要求1所述的一种在微藻培养中利用太阳能资源的***,其特征在于:所述培养罐(23)的内部分别安装有与控制器(17)之间进行电连接的温度传感器、PH检测器和二氧化碳检测器。
4.根据权利要求1所述的一种在微藻培养中利用太阳能资源的***,其特征在于:所述连接组件(15)包括设置在固定架(12)内部的第五连接管(151)和第六连接管(152),所述第五连接管(151)的底端连通有与第九连接管(19)之间进行连通的第七连接管(153),所述第六连接管(152)的底端连通有与第十连接管(20)之间进行连通的第八连接杆(154)。
5.根据权利要求1所述的一种在微藻培养中利用太阳能资源的***,其特征在于:所述转接组件(16)包括设置在固定架(12)内部且顶端与排水管(25)相连通的转接管(161),所述转接管(161)的一端设置有水阀(162),且转接管(161)的另一端通过电磁阀(163)连通有与第十一连接管(21)之间进行连通的气管(164)。
6.根据权利要求1所述的一种在微藻培养中利用太阳能资源的***,其特征在于:所述密封组件(24)包括套装在培养罐(23)上的密封盖(241),所述密封盖(241)的中部设置有位于培养罐(23)内侧的LED灯管(242),且密封盖(241)位于LED灯管(242)两侧的内部分别设置有气管(243)和设置有阀门的水管(244),所述气管(243)与第五连接管(151)之间连通,所述水管(244)与第六连接管(152)之间连通。
7.根据权利要求1所述的一种在微藻培养中利用太阳能资源的***,该***使用在微藻培养中利用太阳能资源的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
步骤一、通过控制器(17)启动丝杆(183),通过丝杆(183)将保温罩(14)顶起,此时培养罐(23)裸露出来,微藻开始接触光照;
步骤二、当PH检测器检测到PH值异常时,可通过手动打开阀门以及通过控制器(17)启动第一水泵(1)对PH值异常的培养罐(23)尽心补水,当二氧化碳检测器检测到二氧化碳检浓度较低时,通过控制器(17)启动曝气机(4)和电磁阀(163),对二氧化碳检浓度较低的培养罐(23)进行换气;
步骤三、微藻培养完成后,可手动打开水阀(162)将培养罐(23)内部的废水排至集水箱(5)的内部进行收集,并通过第二水泵(6)输送至废水处理装置(7)的内部进行污水处理。
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