大型海上漂浮式微藻培養(yǎng)反應(yīng)器實驗成功

大型漂浮式光生物反應(yīng)器(100平方米級)

由大連理工大學(xué)海岸和近海國家重點實驗室趙云鵬教授團隊和生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院遲占有教授團隊,聯(lián)合研發(fā)的國際首臺大型漂浮式海上微藻培養(yǎng)光生物反應(yīng)器海上試驗成功,首次實現(xiàn)了單個反應(yīng)器100平方米級培養(yǎng)。

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

項目組通過聯(lián)合攻關(guān)系統(tǒng)解決了多項海洋工程和生物工程關(guān)鍵技術(shù)問題,主要包括:漂浮反應(yīng)器結(jié)構(gòu)安全設(shè)計、海上系泊和安裝、波浪驅(qū)動響應(yīng)控制、培養(yǎng)液震蕩耦合反應(yīng)、嗜鹽堿微藻藻種選育、無機碳供應(yīng)方式選擇、培養(yǎng)基配方優(yōu)化、培養(yǎng)條件控制等多項關(guān)鍵科學(xué)和技術(shù)問題,實現(xiàn)了波浪驅(qū)動、溫度可控的全封閉微藻培養(yǎng)。

傳統(tǒng)微藻培養(yǎng)目前主要依賴電力驅(qū)動,導(dǎo)致能耗和生產(chǎn)成本過高,產(chǎn)業(yè)化程度低。和傳統(tǒng)技術(shù)相比,本微藻培養(yǎng)系統(tǒng)具有以下不可替代的優(yōu)勢:

1)? 系統(tǒng)實現(xiàn)全封閉,可有效防止各類微生物、污染物和浮游生物侵入培養(yǎng)系統(tǒng),確保生產(chǎn)穩(wěn)定,產(chǎn)品質(zhì)量可控。

2)? 系統(tǒng)溫度可控,利用日照溫室效應(yīng)增溫和外界海水降溫,可實現(xiàn)全年高效穩(wěn)定生產(chǎn)。

3)? 利用波浪能驅(qū)動培養(yǎng)系統(tǒng)混合,生產(chǎn)過程無能耗成本,同時整個生產(chǎn)過程免維護(hù)、實現(xiàn)無人值守生產(chǎn),使微藻生產(chǎn)成本大幅下降。

4)? 系統(tǒng)生產(chǎn)效率高,微藻單位面積年產(chǎn)量可達(dá)陸地開放池培養(yǎng)系統(tǒng)兩倍以上,且易于實現(xiàn)大規(guī)模培養(yǎng)。

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

本技術(shù)的試驗成功,解決了傳統(tǒng)微藻生產(chǎn)高能耗、高成本、無法大規(guī)模生產(chǎn)的短板問題,將極大促進(jìn)微藻的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,在藥品、保健品、食品、水產(chǎn)餌料、飼料、生物化學(xué)品、生物燃料、水體生態(tài)凈化和碳減排等各領(lǐng)域都有巨大應(yīng)用前景。

微藻產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景
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