KR101690480B1 - 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트 - Google Patents

미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폐쇄형 광반응기에 설치되는 포트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐쇄형 광반응기에 결합되어 미세조류를 배양하기 위해 배양용 가스를 공급하고, 배양중 미세조류를 부양시키기 위해 침전 방지용 가스를 공급하며, 미세조류의 샘플을 채취거나 배양이 완료된 미세조류를 회수할 수 있는 복수의 밸브를 선택적으로 조합하여 조립 설치하도록 하는 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트에 관한 것이다.

Description

미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트{MULTI-FUNCTIONAL PORT FOR MICROALGAE CULTIVATION AND HARVESTING}
본 발명은 폐쇄형 광반응기에 설치되는 포트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐쇄형 광반응기에 결합되어 미세조류를 배양하기 위해 배양용 가스를 공급하고, 배양중 미세조류를 부양시키기 위해 침전 방지용 가스를 공급하며, 미세조류의 샘플을 채취거나 배양이 완료된 미세조류를 회수할 수 있는 복수의 밸브를 선택적으로 조합하여 조립 설치하도록 하는 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트에 관한 것이다.
화석 연료의 사용에 따른 온실가스의 배출로 인한 지구 온난화가 기후변화와 지구 환경 변화의 원인이 되고 있으며, 인류를 비롯한 지구 전 생명체의 생존을 위협하고 있다. 이에 이산화탄소를 저감시키기 위한 많은 연구와 개발이 이루어지고 있으며, 그 일환으로 이산화탄소를 회수하여 생물학적으로 전환시키는 분야에 대해서도 연구가 활발히 진행되고 있다.
이산화탄소의 생물학적 전환 처리를 위한 광합성 생물로서, 미세조류에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 식물성 플랑크톤인 미세조류는 여느 광합성 생물과 마찬가지로 태양을 에너지원으로 하며, 이산화탄소를 고정화하는 광합성 작용을 하며 성장하는 특성을 갖는다.
미세조류가 이산화탄소를 고정화하는 수단으로 각광 받는 이유는 첫째, 식물이 이산화탄소를 흡수하는 경우와 마찬가지로 태양 에너지를 주 에너지원으로 활용할 수 있어 이산화탄소를 회수하기 위해 투입해야 하는 에너지가 아주 작다는 점이다. 따라서 이산화탄소 고정화 공정의 운전에 따른 이산화탄소 발생량이 작으므로 이산화탄소 수지 측면에서 제거 효율이 높다.
둘째, 식물에 비해 이산화탄소 고정화 속도가 매우 높아 소요 부지 면적이 적다는 점이다. 동경전력연구소의 연구 결과에 따르면 미세조류의 이산화탄소 고정화 속도는 같은 조류인 대형조류(Macroalgae)에 비해 8배, 우리나라의 가장 흔한 수종인 소나무에 비해서는 무려 16배 이상 높은 것으로 나타났다.
이외에도 연소가스로부터 직접 이산화탄소를 고정화할 수 있어 이산화탄소에 대한 분리·농축 공정이 필요 없다는 장점이 있다. 게다가 이산화탄소 고정화 과정에 생산된 미세조류는 다양한 유용물질을 함유하고 있어 바이오 고가제품 생산에 활용이 가능하다.
이러한 미세조류는 개방형 또는 폐쇄형 광반응기를 사용하여 배양한다. 특히, 폐쇄형 광반응기의 경우에는 개방형에 비해 보다 고농도로 미세조류를 배양할 수 있고 배양된 미세조류로부터 고부가가치 물질을 생산할 수 있는 장점을 가지고 있어 점차 사용빈도가 증가하고 있다. 이러한 폐쇄형 광반응기를 사용하여 미세조류를 배양하는 경우, 태양광의 용이한 이용 측면에서 소량의 배양액을 가지는 다수의 광반응기를 사용해야 하는데, 상기의 다수의 광반응기에 일정량의 가스(특히, 이산화탄소)를 안정적으로 공급해야 한다.
그러나, 폐쇄형 광반응기의 특성 상 시료채취가 곤란한 경우가 많고, 배양이 진행되면서 미세조류가 침전되어 교반 및 광 이용효율이 저하되며, 배양 완료 후 다수의 광반응기로부터 미세조류를 회수하는 과정이 까다롭다는 단점을 가지고 있다.
국내 등록특허공보 10-1408239호 국내 공개특허공보 10-2012-0095826호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 폐쇄형 광반응기에 결합되어 미세조류를 배양하기 위해 배양용 가스를 공급하고, 배양중 미세조류를 부양시키기 위해 침전 방지용 가스를 공급하며, 미세조류의 샘플을 채취거나 배양이 완료된 미세조류를 회수할 수 있는 복수의 밸브를 선택적으로 조합하여 조립 설치하도록 하는 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트를 서로 연결하여 다수의 폐쇄형 광반응기를 병렬형으로 연결함으로써 미세조류 배양, 시료채취 및 회수에 있어서의 시간적, 인적 소모를 줄일 수 있도록 하는 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트를 제공하는데 다른 목적이 있다.
미세조류를 배양하는 폐쇄형 광반응기에 결합되는 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트에 있어서, "T"자 형태로 형성되어 상기 폐쇄형 광반응기 내부로 배양용 가스 공급 튜브와 침전 방지용 가스 공급 튜브를 삽입하여 상기 폐쇄형 광반응기 내부로 배양용 가스 공급 튜브 라인으로부터 공급되는 미세조류를 배양하기 위한 배양용 가스와 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인으로부터 공급되는 미세조류를 부상시키기 위한 침전 방지용 가스를 각각 공급하고, 상기 폐쇄형 광반응기에서 배양된 미세조류의 샘플을 채취하거나 전체를 상기 침전 방지용 가스 공급 튜브를 통해 시료채취 및 회수 튜브 라인으로 배출하는 제 1원터치 밸브와; "T"자 형태로 형성되어 일단이 상기 제 1원터치 밸브와 연결 튜브로 연결되고, 타단에 상기 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인이 연결되어 침전 방지용 가스를 상기 제 1원터치 밸브로 간헐적으로 공급하고, 또 다른 타단으로 상기 제 1원터치 밸브에서 배출되는 미세조류를 상기 시료채취 및 회수 튜브 라인으로 배출하는 제 2원터치 밸브; 및 "I"자 형태로 형성되어 일단이 상기 제 1원터치 밸브 또는 제 2원터치 밸브와 상기 연결 튜브로 연결되고, 타단이 상기 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인 또는 시료채취 및 회수 튜브 라인과 연결되어 침전 방지용 가스를 상기 제 1원터치 밸브 또는 제 2원터치 밸브로 공급하거나 상기 제 1원터치 밸브 또는 제 2원터치 밸브에서 배출되는 미세조류를 상기 시료채취 및 회수 튜브 라인으로 배출하는 회수용 원터치 핸드 밸브로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 제 1원터치 밸브는 일단에 상기 침전 방지용 가스 공급 튜브가 결합되고, 타단에 상기 침전 방지용 가스 공급 튜브를 관통하여 상기 폐쇄형 광반응기 내부에 삽입된다.
여기에서 또한, 상기 배양용 가스 공급 튜브는 상기 폐쇄형 광반응기 내부에서 가스를 분산시키도록 끝단에 가스 분산기가 구비된다.
여기에서 또, 상기 제 1원터치 밸브는 상기 배양용 가스 공급 튜브를 고정시키도록 일단에 앤드 튜브가 결합되고, 상기 앤드 튜브에 "I"자형의 제 3원터치 밸브가 관통된 상태로 고정되며, 상기 제 3원터치 밸브의 일단에 상기 배양용 가스 공급 튜브가 결합되고, 상기 제 3원터치 밸브의 타단에 상기 배양용 가스 공급 튜브 라인이 연결된다.
여기에서 또, 상기 배양용 가스 공급 튜브 라인과 상기 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인은 바이패스 튜브 라인으로 연결된다.
여기에서 또, 상기 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트는 상기 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트는 하나의 폐쇄형 광반응기에 상호 조립되어 설치되거나 복수의 폐쇄형 광반응기에 각각 상호 조립되어 설치된다.
여기에서 또, 상기 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트는 상기 제 1원터치 밸브와 회수용 원터치 핸드 밸브를 조합하여 사용하는 경우 상기 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인과 시료채취 및 회수 튜브 라인을 하나의 공동 튜브 라인으로 사용한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트에 따르면, 미세조류의 폐쇄형 배양의 필수구성요소는 사용하는 폐쇄형 광배양기에 일정량의 가스를 일정한 유량으로 공급하는 것인데, 사용되는 모든 폐쇄형 광배양기에 다기능 포트를 마련함으로써 모든 폐쇄형 광배양기에 배양 중인 미세조류를 균일하게 배양할 수 있다.
또한, 본 발명은 미세조류 배양에 따라 침전되는 세포에 의한 문제점 및 시료채취와 회수의 문제를 해결할 수 있으므로 폐쇄형 광배양기를 이용한 미세조류 배양을 효율적으로 진행하여 고농도의 미세조류를 배양할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트중 제 1원터치 밸브의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트중 제 2원터치 밸브의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트중 회수용 원터치 핸드 밸브의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트가 폐쇄형 반응기에 설치된 모습을 나타낸 사용 상태도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트가 복수의 폐쇄형 광반응기에 설치된 모습을 나타낸 사용 상태도이다.
이하, 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트중 제 1원터치 밸브의 구성을 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트중 제 2원터치 밸브의 구성을 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트중 회수용 원터치 핸드 밸브의 구성을 나타낸 단면도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트가 폐쇄형 반응기에 설치된 모습을 나타낸 사용 상태도이며, 도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트가 복수의 폐쇄형 광반응기에 설치된 모습을 나타낸 사용 상태도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트(1)는, 제 1원터치 밸브(10)와, 제 2원터치 밸브(20)와, 회수용 원터치 핸드 밸브(30)로 이루어진다.
그리고, 제 1원터치 밸브(10)는 "T"자형 원터치 밸브(또는 원터치 피팅(fitting))의 구성으로 폐쇄형 광반응기(3) 내부로 배양용 가스 공급 튜브(11)와 침전 방지용 가스 공급 튜브(12)를 삽입하여 폐쇄형 광반응기(3) 내부로 배양용 가스 공급 튜브 라인(40)으로부터 공급되는 미세조류를 배양하기 위한 배양용 가스와 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인(50)으로부터 공급되는 미세조류를 부상시키기 위한 침전 방지용 가스를 각각 공급하고, 폐쇄형 광반응기(3)에서 배양된 미세조류의 샘플을 채취하거나 전체를 침전 방지용 가스 공급 튜브(12)를 통해 시료채취 및 회수 튜브 라인(60)으로 배출한다. 여기에서, 제 1원터치 밸브(10)는 배양용 가스 공급 튜브(11)를 고정시키도록 일단에 앤드 튜브(13)가 결합되고, 앤드 튜브(13)에 "I"자형의 제 3원터치 밸브(14)가 관통된 상태로 고정되며, 제 3원터치 밸브(14)의 일단에 배양용 가스 공급 튜브(11)가 결합되고, 제 3원터치 밸브(14)의 타단에 배양용 가스 공급 튜브 라인(40)이 연결된다. 여기에서 또한, 배양용 가스 공급 튜브(11)는 폐쇄형 광반응기(3) 내부에서 가스를 분산시키도록 끝단에 가스 분산기(15)가 구비되고, 폐쇄형 반응기(3)는 교반형 반응기, 판형 반응기, 관형 반응기, 칼럼형 반응기, 고분자 필름형 반응기 등이 적용되며, 배양용 가스 공급 튜브 라인(40)과 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인(50)은 바이패스 튜브 라인(70)으로 연결되는 것이 바람직하다.
또한, 제 2원터치 밸브(20)는 "T"자형 원터치 밸브(또는 원터치 피팅(fitting))의 구성으로 일단이 제 1원터치 밸브(10)와 연결 튜브(80)로 연결되고, 타단에 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인(50)이 연결되어 침전 방지용 가스를 제 1원터치 밸브(10)로 간헐적으로 공급하고, 또 다른 타단으로 제 1원터치 밸브(10)에서 배출되는 미세조류를 시료채취 및 회수 튜브 라인(60)으로 배출한다.
또, 회수용 원터치 핸드 밸브(30)는 "I"자형 원터치 밸브의 구성으로 일단이 제 1원터치 밸브(10) 또는 제 2원터치 밸브(20)와 연결 튜브(80)로 연결되고, 타단이 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인(50) 또는 시료채취 및 회수 튜브 라인(60)과 연결되어 침전 방지용 가스를 제 1원터치 밸브(10) 또는 제 2원터치 밸브(20)로 공급하거나 제 1원터치 밸브(10) 또는 제 2원터치 밸브(20)에서 배출되는 미세조류를 시료채취 및 회수 튜브 라인(60)으로 배출한다.
한편, 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트(1)는 도 4에 도시된 바와 같이 하나의 폐쇄형 광반응기(3)에 제 1원터치 밸브(10), 제 2원터치 밸브(20) 및 회수용 원터치 핸드 밸브(30)가 모두 결합되어 설치되거나 도 5에 도시된 바와 같이 제 1원터치 밸브(10)와 회수용 원터치 핸드 밸브(30)가 결합되어 설치될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트(1)는 도 5에 도시된 바와 같이 복수의 폐쇄형 광반응기(3)에 제 1원터치 밸브(10), 제 2원터치 밸브(20) 및 회수용 원터치 핸드 밸브(30)가 모두 결합되어 설치되거나 도 7에 도시된 바와 같이 제 1원터치 밸브(10)와 회수용 원터치 핸드 밸브(30)가 결합되어 설치될 수 있다. 이때, 제 1원터치 밸브(10)와 회수용 원터치 핸드 밸브(30)를 조합하여 사용하는 경우 도 7에 도시된 바와 같이 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인(50)과 시료채취 및 회수 튜브 라인(60)을 하나의 공동 튜브 라인으로 사용하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트(1)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 두 가지의 형태로 마련될 수 있으며, 그 형태 또한 미세조류의 특성에 따라 달라질 수 있다.
도 4의 경우 제 1원터치 밸브(10), 제 2원터치 밸브(20) 및 회수용 원터치 핸드 밸브(30)가 모두 결합된 형태로 취급하는 미세조류의 침전속도가 매우 빠른 경우에 사용될 수 있으며, 도 5의 경우 제 1원터치 밸브(10)와 회수용 원터치 핸드 밸브(30)만을 결합된 경우로 미세조류의 침전속도가 빠르지 않거나, 전혀 침전되지 않는 경우에 사용될 수 있다.
그리고, 제 1원터치 밸브(10)의 배양용 가스 공급 튜브(11)와 침전 방지용 가스 공급 튜브(12)는 폐쇄형 광배양기(2)의 하부의 적정한 위치에 부착될 수 있다. 여기에서, 적정한 위치라고 하는 것은 폐쇄형 광배양기(2) 내부에 가스 농도를 균일하게 공급할 수 있는 지점 또는 가스공급에 따라 미세조류가 균일하게 혼합되도록 가스를 공급할 수 있는 지점으로 정의할 수 있다. 따라서 폐쇄형 광배양기(2)의 하부 중앙 등 부착 위치를 한정하는 것은 아니다. 또한, 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트(1)의 무게로 인해 폐쇄형 광배양기(2)의 파손이 예상되는 경우에는 다기능 포트(1)의 설치 및 고정을 위해 부가적인 고정장치가 추가될 수 있다.
도 4의 경우에는 미세조류 배양 중에는 배양용 가스 공급 튜브 라인(40)에서 공급되는 배양용 가스가 배양용 가스 공급 튜브(11)에 의해 지속적으로 폐쇄형 광배양기(2)에 가스가 공급되며, 미세조류 배양 중에 미세조류 침전량 또는 침전속도가 빨라지는 경우 제 2원터치 밸브(20)와 침전 방지용 가스 공급 튜브(12)를 통해 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인(50)의 침전 방지용 가스가 주기적으로 30분 단위로 한 번씩 공급되어 침전된 미세조류를 부유시킨다. 여기에서, 공급 주기는 배양하는 미세조류의 침전속도에 따라 달라질 수 있다.
또한, 미세조류 배양 중에 미세조류 또는 배지의 특성을 파악하기 위하여 시료채취가 필요한 경우에는 회수용 원터치 핸드 밸브(30)를 개방시켜 제 1원터치 밸브(10)의 침전 방지용 가스 공급 튜브(12), 제 2원터치 밸브(20), 회수용 원터치 핸드 밸브(30) 및 시료채취 및 회수 튜브 라인(60)을 통해 시료를 채취한다. 이때, 미생물 배양의 특성 상 균일한 샘플링을 위해서는 배양용 가스 공급 튜브(11)에서 공급되는 가스를 차단하고, 회수용 원터치 핸드 밸브(30)를 통해 시료를 채취하는 것이 바람직하다.
도 5는 미세조류 배양 중에는 배양용 가스 공급 튜브(11)에 의해 지속적으로 가스가 공급되며, 시료채취가 필요한 경우 또는 배양이 완료되어 회수가 필요한 경우에는 회수용 원터치 핸드 밸브(30)를 개방시켜 제 1원터치 밸브(10)의 침전 방지용 가스 공급 튜브(12), 회수용 원터치 핸드 밸브(30) 및 시료채취 및 회수 튜브 라인(60)을 통해 시료를 채취하거나 회수한다. 이때, 미생물 배양의 특성 상 균일한 샘플링을 위해서는 배양용 가스 공급 튜브(11)에서 공급되는 가스를 차단하고, 회수용 원터치 핸드 밸브(30)를 통해 시료를 채취하는 것이 바람직하다.
또한, 회수용 원터치 핸드 밸브(30)와 침전 방지용 가스 공급 튜브(12)를 통해 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인(50)의 침전 방지용 가스가 주기적으로 30분 단위로 한 번씩 공급되어 침전된 미세조류를 부유시킨다.
도 6 및 도 7은 본 발명에서 제공하는 두 가지 형태의 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트를 복수의 광반응기의 연결 모습을 나타낸 것이다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 사용되는 모든 폐쇄형 광반응기(3)를 다기능 포트(1)를 사용하여 병렬형으로 연결하여 운용할 수 있다. 이때, 본 발명에 따른 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트(1)의 무게로 인해 폐쇄형 광배양기(2)의 파손이 예상되는 경우에는 다기능 포트(1)의 설치 및 고정을 위해 부가적인 고정장치가 추가될 수 있다. 또한, 배양용 가스 공급 튜브 라인(40)에 연결된 가스주입 장치(미도시)를 통해서는 상시 250㎖/min의 유량으로 가스가 공급되며, 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인(50)에 연결된 가스주입 장치(미도시)를 통해서는 30분 간격으로 10초간 2ℓ/min의 유량으로 가스를 공급한다. 이때, 침전된 세포가 있을 경우 순간적인 폭기에 의해 부유 및 분산이 이루어지고, 침전방지용 가스주입은 시료채취를 위한 사전 작업으로도 이용될 수 있다.
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
1 : 다기능 포트 3 : 폐쇄형 광반응기
10 : 제 1원터치 밸브 11 : 배양용 가스 공급 튜브
12 : 침전 방지용 가스 공급 튜브 13 : 앤드 튜브
14 : 제 3원터치 밸브 20 : 제 2원터치 밸브
30 : 회수용 원터치 핸드 밸브 40 : 배양용 가스 공급 튜브 라인
50 : 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인
60 : 시료채취 및 회수 튜브 라인 70 : 바이패스 튜브 라인
80 : 연결 튜브

Claims (7)

  1. 미세조류를 배양하는 폐쇄형 광반응기에 결합되는 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트에 있어서,
    "T"자 형태로 형성되어 상기 폐쇄형 광반응기 내부로 배양용 가스 공급 튜브와 침전 방지용 가스 공급 튜브를 삽입하여 상기 폐쇄형 광반응기 내부로 배양용 가스 공급 튜브 라인으로부터 공급되는 미세조류를 배양하기 위한 배양용 가스를 250㎖/min의 유량으로 공급하고, 상기 배양용 가스 공급 튜브 라인과 바이패스 튜브 라인으로 연결된 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인으로부터 공급되는 미세조류를 부상시키기 위한 침전 방지용 가스를 30분 간격으로 10초간 2ℓ/min의 유량으로 공급하고, 상기 폐쇄형 광반응기에서 배양된 미세조류의 샘플을 채취하거나 전체를 상기 침전 방지용 가스 공급 튜브를 통해 시료채취 및 회수 튜브 라인으로 배출하는 제 1원터치 밸브와;
    "T"자 형태로 형성되어 일단이 상기 제 1원터치 밸브와 연결 튜브로 연결되고, 타단에 상기 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인이 연결되어 침전 방지용 가스를 상기 제 1원터치 밸브로 간헐적으로 공급하고, 또 다른 타단으로 상기 제 1원터치 밸브에서 배출되는 미세조류를 상기 시료채취 및 회수 튜브 라인으로 배출하는 제 2원터치 밸브; 및
    "I"자 형태로 형성되어 일단이 상기 제 1원터치 밸브 또는 제 2원터치 밸브와 상기 연결 튜브로 연결되고, 타단이 상기 침전 방지용 가스 공급 튜브 라인 또는 시료채취 및 회수 튜브 라인과 연결되어 침전 방지용 가스를 상기 제 1원터치 밸브 또는 제 2원터치 밸브로 공급하거나 상기 제 1원터치 밸브 또는 제 2원터치 밸브에서 배출되는 미세조류를 상기 시료채취 및 회수 튜브 라인으로 배출하는 회수용 원터치 핸드 밸브로 이루어지며,
    상기 제 1원터치 밸브는,
    일단에 상기 침전 방지용 가스 공급 튜브가 결합되고, 타단에 상기 침전 방지용 가스 공급 튜브를 관통하여 상기 폐쇄형 광반응기 내부에 삽입되는 상기 배양용 가스 공급 튜브가 결합되며, 상기 배양용 가스 공급 튜브를 고정시키도록 일단에 앤드 튜브가 결합되고, 상기 앤드 튜브에 "I"자형의 제 3원터치 밸브가 관통된 상태로 고정되며, 상기 제 3원터치 밸브의 일단에 상기 배양용 가스 공급 튜브가 결합되고, 상기 제 3원터치 밸브의 타단에 상기 배양용 가스 공급 튜브 라인이 연결되며,
    상기 배양용 가스 공급 튜브는,
    상기 폐쇄형 광반응기 내부에서 가스를 분산시키도록 끝단에 가스 분산기가 구비되고,
    상기 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트는,
    하나의 폐쇄형 광반응기에 상호 조립되어 설치되거나 복수의 폐쇄형 광반응기에 각각 상호 조립되어 설치되고, 상기 제 1원터치 밸브와 회수용 원터치 핸드 밸브를 조합하여 사용하는 경우 상기 침전 방지용 가스 공급 튜브라인과 시료채취 및 회수 튜브 라인을 하나의 공동 튜브 라인으로 사용하는 것을 특징으로 하는 미세조류 배양 및 회수용 다기능 포트.
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