(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210720393.8 (22)申请日 2022.06.23 (71)申请人 山西农业大 学 地址 030801 山西省晋中市太 谷区铭贤南 路1号 (72)发明人 杨建强　刁华杰　王袼　贾会丽　 王常慧　 (74)专利代理 机构 成都鱼爪智云知识产权代理 有限公司 513 08 专利代理师 郑发志 (51)Int.Cl. C12M 1/00(2006.01) C12M 1/02(2006.01) (54)发明名称 一种提高跑道池光自养微生物养殖液混合 效率的装置 (57)摘要 本发明提供一种提高跑道池光自养微生物 养殖液混合效率的装置， 涉及光自养微生物培养 设备领域， 包括跑道池， 所述跑道池内设置有多 个用于破坏养殖液层流状态且使得层流形成紊 流状态的扰流组件； 上述可形成紊流的组件包括 固定架， 上述固定架可拆卸连接上述跑道池， 上 述固定架设置有引流件。 本发明的目的在于提供 一种破坏跑道池光自养微生物养殖液层流， 实现 不同层流混合的装置， 通过该装置， 可 以强化光 照方向的养殖液混合， 提高光自养微生物细胞在 光暗区域的转换频率， 使不同深度层流中的光自 养微生物细胞 实现光暗循环， 从而提高光自养微 生物对自然光的利用效率， 增加光自养微生物规 模化生产的产量。 权利要求书1页 说明书6页 附图6页 CN 115232706 A 2022.10.25 CN 115232706 A 1.一种提高跑道池光自养微生物养殖液混合效率的装置， 其特征在于， 包括跑道池， 所 述跑道池内设置有多个用于破坏养殖液层流状态且使得层流形成紊 流状态的扰流组件； 所 述扰流组件 包括固定架， 所述固定架可拆卸连接所述跑道池， 所述固定架设置有引流件。 2.根据权利要求1所述的提高跑道池光自养微生物养殖液混合效率的装置， 其特征在 于， 所述引流件包括多个引流叶片， 所述引流叶片 两端分别转动设置于所述固定架两侧壁， 且多个所述引流叶片均匀设置在所述固定架且所述引流叶片上下表面相对于层流面为倾 斜面。 3.根据权利要求2所述的提高跑道池光自养微生物养殖液混合效率的装置， 其特征在 于， 所述引流叶片 两端均设置有安装轴， 所述固定架 开设有与所述安装轴相对应的安装孔， 所述安装轴与所述安装孔转动配合， 且所述安装轴末端套接有紧固旋钮， 所述紧固旋钮抵 接所述固定架侧壁。 4.根据权利要求3所述的提高跑道池光自养微生物养殖液混合效率的装置， 其特征在 于， 所述引流叶片倾 斜角为30° ‑60°。 5.根据权利要求4所述的提高跑道池光自养微生物养殖液混合效率的装置， 其特征在 于， 所述固定架两侧端均设置有滑块， 所述跑道池两侧内壁设有与所述滑块相对应的滑槽， 所述滑块与所述滑槽滑动配合。 6.根据权利要求1所述的提高跑道池光自养微生物养殖液混合效率的装置， 其特征在 于， 所述引流件包括连接柱， 所述连接柱设置于所述固定架， 所述连接柱上设置有引流飘 带。 7.根据权利要求6所述的提高跑道池光自养微生物养殖液混合效率的装置， 其特征在 于， 所述引流飘带为透明柔性带状物， 且所述引流飘带宽度小于所述跑道池宽度， 多个所述 连接柱沿养殖 液流向交错分布在所述跑道池内。 8.根据权利要求7所述的提高跑道池光自养微生物养殖液混合效率的装置， 其特征在 于， 所述固定架下端设置有连接块， 所述跑道池下壁设置有与所述连接块相对应的连接槽， 所述连接块与所述连接 槽活动配合。 9.根据权利要求8所述的提高跑道池光自养微生物养殖液混合效率的装置， 其特征在 于， 所述引流飘带连接所述连接柱的一端设置有紧固螺栓， 所述连接柱竖直方向上开设连 接槽， 所述紧固螺栓处于连接槽中， 且所述紧固螺栓远离所述连接柱的一端套接有紧固螺 母， 所述紧 固螺母抵 接所述连接柱， 所述连接柱上 竖直方向上设置有 多个引流飘带。 10.根据权利要求1所述的提高跑道池光自养微生物养殖液混合效率的装置， 其特征在 于， 所述引流件包括支撑杆， 所述支撑杆下端连接所述固定架， 所述支撑杆上端连接有引流 筒。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115232706 A 2一种提高跑道池光自养微生物 养殖液混合效率的装 置 技术领域 [0001]本发明涉及光自养微生物培养设备领域， 具体而言， 涉及一种提高跑道池光自养 微生物养殖 液混合效率的装置 。 背景技术 [0002]微藻是一类光自养微生物， 通过光合作用实现生长繁殖。 光合作用包括光反应和 暗反应两个阶段。 在光反应阶段， 光自养微生物 把光能转变为化学能储存起来， 在暗反应阶 段， 利用化学能为细胞 组分的生物合成过程提供能量。 在微藻养殖过程中， 由于细胞之 间存 在相互遮掩， 且微藻细胞 处于养殖液不同深度， 存在光照缺乏或不 足的问题， 影响了微藻的 生长繁殖。 在实际生产过程中， 为避免光照缺乏或不足的问题， 通过曝气、 搅拌等混合方式 使光自养微生物在光暗区域之间高频切换， 实现微藻对光能的利用效率最大化， 达到增产 目的。 [0003]跑道池是微藻规模化生产中最常用的一种养殖方式， 通过安装在跑道池一端的搅 拌桨推动微藻养殖液沿着跑道持续单向循环流动， 实现混合的效果。 传统跑道池中， 在 搅拌 桨附近， 藻液经过搅拌桨的搅拌作用， 层流被破坏， 形成紊流， 使不同层流藻液得到很好的 混合。 但在距离搅拌桨较远的地方， 流动的微藻养殖液形成层流， 光照方向上的混合效果变 差， 位于养殖液表层层流中的微藻细胞持续接受自然强光， 产生光抑制， 而位于养殖液下层 层流中的微藻细胞持续处于暗环境， 无法接受到外界自然光照， 造成光不 足。 无论是光抑制 还是光不足都会降低微藻的光 合效率， 最终影响微藻的产量。 [0004]现有跑道池一般只在跑道池一端或两端安装搅拌桨， 推动跑道池内微藻养殖液持 续单向循环流动。 这就造成离开搅拌桨的距离越远， 层流越稳定， 微藻养殖液在光照方向上 的混合越差， 尤其是规模化养殖用跑道池， 跑道很长， 层流现象更明显， 微藻养殖液不同层 流间的混合效果更差， 严重影响微藻的光能利用效率。 [0005]针对这个问题， 有人通过在跑道池底部增设曝气装置， 通过曝气， 气孔上方区域由 气泡带动流体产生相互扰动， 实现微藻养殖液在光照方向上 的混合。 但存在曝气装置上方 扰动不均匀， 曝气装置下 方几乎没有扰动， 微藻细胞 出现沉降聚集现象。 [0006]也有人在跑道池内藻液流动方向上设置阻挡板以形成湍流， 促进微藻养殖液的不 同层流间形成对流， 但存在光照方向上不同层流间混合效率低的缺 点。 发明内容 [0007]本发明的目的在于提供一种提高跑道池光自养微生物养殖液混合效率的装置， 通 过该装置可以破坏跑道池光自养微生物养殖液 的层流状态， 使之产生紊流， 实现不同层流 间混合的效果， 从而可以强化光照方向的养殖液混合， 提高光自养微生物细胞在光暗区域 的转换频率， 使不同深度层流中的光自养微生物细胞实现光暗循环， 从而提高光自养微生 物对自然光的利用效率， 增 加光自养微 生物规模化 生产的产量。 [0008]本发明的实施例是这样实现的：说　明　书 1/6 页 3 CN 115232706 A 3