生物燃料的工具——光生物反应器

从微藻中提炼生物燃料是有前景的,将成为一个新兴的替代能源。但是,由于生产成本昂贵、耗能高致使目前不能大规模商业化生产。这些问题被提到了最近的发展进程中。本文主要从有效混合、降低能耗和光稀释等方面着手讨论光生物反应器。这些努力使微藻生产生物燃料接近经济上的可行性,并且已在中试工厂试行。未来希望可以利用微藻来工业化生产生物燃料。

大规模微藻光生物反应器的研究进展

微藻同时具备CO2固定和有机废水生物净化的双重效果,且微藻生物质在食品、饲(饵)料、生物能源开发等领域受到广泛关注,然而高效的微藻光生物反应器是微藻大规模养殖的重要瓶颈问题之一。本文中,笔者综述了封闭式微藻光生物反应器的类型、基本结构及其优缺点,对开放式微藻光合反应器陆续被改善、研发和试用进行了介绍,同时对开发复合型微藻光合反应器以及采用封闭型微藻光合反应器制种和开放式光合反应器快速生产的微藻养殖模式进行了简述,以期为微藻的大规模培养提供一定参考依据。

补料及其策略对气升式光生物反应器中球等鞭金藻生长的影响

利用10 L封闭式光生物反应器对球等鞭金藻(Isochrysis galbana)进行了分批和分批补料高密度培养,补料使用了全营养和部分营养两种培养基。结果表明,补料策略对球等鞭金藻的生长有明显的影响,并发现全营养培养基和部分营养培养基交替补料是一种较好的补料方式。在10 L封闭式光生物反应器中分批培养的平均比生长速率为0.218 d-1,6 d时藻细胞密度达到最大,其值为3.57×106个/m L;分批补全营养培养基培养的平均比生长速率为0.388 d-1,培养6 d时的藻细胞密度为7.09×106个/m L,在10 d时藻细胞密度达到最大,其值为5.28×107个/m L,是分批培养的14.8倍;而全营养培养基和部分营养培养基交替补料分批培养至6 d时藻细胞密度达到1.69×107个/m L,平均比生长速率为0.663 d-1。