光生物反应器中微藻生长影响因子研究进展

回顾了光生物反应器中微藻生长影响因子研究的总体情况,通过对其影响因子的系统分析得出,光照对微藻生长起着主要限制作用;二氧化碳、温度、营养盐及水动力特性对微藻生长影响较显著,各因子均存在一定的范围的适宜值能促进微藻生长;溶解氧和pH等因子也对微藻生长有一定影响,但其作用程度相对上述因子较低。目前研究所存在的问题有:1相关影响因子对微藻生长影响的内在机理和定量描述尚不完全;2各影响因子间均存在着一定的内在联系与相互作用,目前所展开的综合研究较少;3缺乏对光生物反应器制作材料的优化筛选及其与微藻生长影响的关系。     

微藻培养的光生物反应器

微藻能有效利用光能、ＣＯ2 和无机盐类合成蛋白质、脂肪、碳水化合物以及多种高附加值生物活性物质 ,可以培养微藻来生产健康食品、食品添加剂、动物饲料、生物肥料及其他天然产品。另外 ,近年来分子遗传学和基因工程研究证实 ,大肠杆菌的载体和启动因子往往可以适用于蓝藻 ,尤其是单细胞蓝藻的转基因 ,这使得蓝藻基因工程得到了较快的发展 ,利用藻类为宿主的基因产物的生产也日益受到关注 ,因此微藻的培养受到广泛重视。微藻的生长方式决定光照在反应器中的重要性。除了一些能完全自养的微藻培养可以在无光照条件下进行[1](此时反应器可以…     

微藻光生物反应器应用研究

选择三种海洋微型藻,叉鞭金藻、扁藻和塔玛亚历山大藻,在自行研制的光生物反应器中进行人工培育繁殖,采用不同光照强度和搅拌速度,测试光生物反应器应用于海洋微藻人工培育的效果。研究结果表明:这三种海洋微型藻在研制的生物反应器中细胞均能快速分裂增长,细胞增殖的浓度比在自然条件培养的同种藻的细胞增殖浓度要高1-2倍。并验证该光生物反应器的光照强度和搅拌强度可以根据微藻实际生长需要而调整到最佳状态,扁藻、叉鞭金藻、塔玛亚历山大藻分别在光照强度10000Lx±300Lx、5000Lx±300Lx、3000Lx±300Lx时生长最好。高转速和连续搅拌不利于塔玛亚历山大藻细胞增殖,增殖慢、藻浓度不高。     

微藻培养光生物反应器内传递现象的研究进展

微藻规模化培养过程中光生物反应器内传递现象是影响微藻的生长及产量的重要因素。本文重点综述了光生物反应器内传递现象（光传递、传热、传质和传动量传递）及其数学模型研究进展,分析了光生物反应器结构和尺寸对光传递和传质的影响,总结影响各传递现象的重要参数,如光吸收系数、体积传质系数等,为高效光生物反应器的设计、优化及放大提供了参考依据。     

光生物反应器微藻生长与比消光系数的关系

研究了两种微藻液消光系数的波长分布特征。经分析发现,色素吸收消光占总消光的比例各个波长下均小于１／４。藻体颗粒大小是藻液比消光系数的重要决定因素。利用这一特性可以监测单细胞藻的同步生长。文中指出：当入射光强相同,且在相同几何尺寸的光生物反应器中培养微藻,藻体半径越大,藻液的比消光系数越小藻液的平均光强越高。     

利用微藻生产生物柴油的研究进展

介绍了利用微藻生产生物柴油的优势及技术进展,对利用微藻生产生物柴油的经济性和可行性进行了分析和探讨,并指出了可以提高微藻柴油可行性的方法.     

光生物反应器对工业锅炉烟道尾气中二氧化碳的利用

比较了工业化光生物反应器培养微藻的3种主要CO2利用方式,阐述了工业锅炉烟道尾气所含多种重金属元素会在藻液中形成重金属离子,微藻在吸收CO2的同时也吸附重金属离子的机理.指出当重金属离子在藻液中积累到一定浓度时会造成光生物反应器的微藻生长系统崩溃,不能直接采用工业锅炉烟道尾气作为工业化封闭式光生物反应器培养微藻系统的碳源供给方式.     

用于微藻培养的气升式光生物反应器

基于微藻光自养培养特性 ,构建了具有较大面积体积比的 15 L内外光源相结合的气升式光生物反应器 ,考察了两种不同形态藻细胞培养体系中 ,光强随细胞浓度及光程距离衰减的规律 ,得到了描述光衰减的数学关系式 ,即在鱼腥藻 712 0培养体系中为 I=I0 exp[- (0 .0 131+0 .987OD750 )·L],在聚球藻 70 0 2培养体系中为 I=I0 exp[- (- 0 .0 2 39+0 .0 777OD750 )·L],并据此对培养过程中光强沿反应器径向的动态分布情况进行了估算。在该反应器中进行了鱼腥藻 712 0和聚球藻 70 0 2两种蓝藻的光自养培养 ,藻细胞培养终密度分别达到 1.5 3g/ L和 3.4g/ L ,体积产率分别为 0 .31g L-1d-1和 0 .5 7g L-1d-1,说明该反应器适合于微藻的高密度培养     

海洋微藻培养及光生物反应器的研究进展

概述微藻的特点及国内外应用现状,重点讨论培养微藻的条件及不同类型光生物反应器的特点。     

管道式微藻光生物反应器设计

设计了一种实验室200 L规模的管道式微藻光生物反应器,包括不锈钢底座及支架、光反应管、溶氧解析槽、循环系统、进气系统、光照系统及清洗装置。光反应管采用有机玻璃材质,管径10 cm。反应器的有效容积为200 L,采用日光灯灯组为光源系统,以低速离心泵配合变频器控制循环流速,以鼓入空气或二氧化碳微泡形式补充碳源,采用自制的微藻附壁清洗器,能方便、快速清洗光反应管内壁。实验证实,利用此装置培养微藻明显优于传统小规模的三角瓶微藻培养。     

能源微藻规模化培养影响因素的研究进展

微藻比陆生油料作物适应能力强、光合作用效率高,在二氧化碳减排、水污染治理以及生物基喷气燃料等领域具有重要的应用。本文从能源微藻规模化培养的影响因素出发,首先对影响微藻规模化培养的因素进行了综述,分别从生态学因素、气候因素、工艺因素和选址因素这四方面进行了介绍,重点介绍了微藻生物燃料所需土地、水资源和微藻培养新技术发展现状,提出了能源微藻大规模培养的技术难点和障碍。在此基础上,结合我国国情分析了微藻生物燃料发展面临的问题和挑战,探讨了我国能源微藻培养潜在的产量和适合养殖地区,并对我国微藻生物燃料的发展提出了展望。     

空气负离子浓度影响因素研究进展

空气负离子(negativeairion,NAI)是大气中带负电荷的单个气体分子或轻离子团的总称,被誉为"空气维生素"。其浓度影响因素被广泛讨论,包括气象因素、自然环境因素、城市住区环境因素及人类活动、仪器和观测方法等其他因素。     

皮肤泛黄机理及影响因素研究进展

综述了皮肤泛黄的形成因素、发生机制及影响因素,最后总结了化妆品用祛黄功效产品设计思路,以期指导相应祛黄功效化妆品的开发。     

立式管排式微藻光生物反应器的设计及应用

微藻生物能源作为一种清洁可再生能源,具有较好的应用前景,但现有光生物反应器的低效率、高成本制约了微藻生物能源的发展。以提高光生物反应器生物质产率、降低制造和运营成本为目标,设计了一种管排式光生物反应器,并进行了小试和中试试验。从固定成本投入和生物质产率方面评价了该反应器的性能,结果表明：立式管排式光生物反应器较传统的管道式反应器具有显著的优势,单位面积产率达到30 g/(m²·d),较传统的管道式反应器提高了4倍。在相同的培养体积下,立式管排式反应器比管道式反应器占地面积减少了66%,设备投入减少了31%,能耗成本降低了75%。     

二氧化碳水合物稳定储存的影响因素研究进展

CO₂置换开采天然气水合物以及水合物法气体储运技术是当前科学家们研究的热点,而水合物的稳定性对其长时间储存和长距离运输至关重要。因此必须提高二氧化碳水合物储存能力和寻求水合物高效稳定的储存条件,然而科学家们发现一些促进剂可以使水合物在温和的条件下长时间存储。本文从“自保护”效应的3种机制、温度、压力以及粒径、促进剂和水合物形态这些因素分析了其对二氧化碳水合物稳定性的影响,证明气体水合物普遍在260~270K和0.1~0.4MPa的条件下稳定性较好,并且同种促进剂在冰点上下对水合物稳定性的影响不同,最后指出了水合物稳定性方面今后的研究方向。     

微生物燃料电池技术及其影响因素研究进展

微生物燃料电池(Microbial fuel cell,MFC)作为一种绿色能源技术,通过微生物的氧化代谢作用将废水中的有机质降解的同时产生电能.然而,其相对较低的产电效率限制了MFC的工业化应用.该文介绍了影响MFC性能的诸多因素,如设备的构型限制、电极材料、阳极底物、阳极微生物和质子交换膜等,提出优化MFC的设计,提高MFC的产电性能,降低投入成本可解决MFC产业化应用的弊端,并对未来MFC的发展方向进行了展望.