一种微藻固定化培养的采收装置

摘要

本发明公开了一种微藻固定化培养的采收装置，涉及微藻采收技术领域。为解决现有技术中将微藻全部采收后需要重新接种导致的微藻固定化培养的总成本上升的问题而发明。本发明的微藻固定化培养的采收装置，包括采收件，所述采收件包括多个刀头，多个所述刀头沿第一方向依次设置，相邻的两个所述刀头之间设有间隙，所述采收件的一侧设置有涂平件，所述涂平件与所述采收件通过连接部件连接，所述涂平件包括涂平端，所述涂平端与所述刀头分离，所述涂平端在所述采收件上的投影位于所述间隙的顶端和底端之间。本发明微藻固定化培养的采收装置用于对微藻进行定期采收。

权利要求

1.一种微藻固定化培养的采收装置，其特征在于，包括采收件，所述采收件包括多个刀头，多个所述刀头沿第一方向依次设置，相邻的两个所述刀头之间设有间隙，所述采收件的一侧设置有涂平件，所述涂平件与所述采收件通过连接部件连接，所述涂平件包括涂平端，所述涂平端与所述刀头分离，所述涂平端在所述采收件上的投影位于所述间隙的顶端和底端之间；

所述采收件还包括用于固定多个所述刀头的固定件，所述连接部件与所述固定件连接。

2.根据权利要求1所述的采收装置，其特征在于，所述固定件上沿所述第一方向设有多个卡槽，每个所述卡槽内均设有所述刀头，所述刀头的一端卡接于所述卡槽内，另一端位于所述卡槽外。

3.根据权利要求1所述的采收装置，其特征在于，多个所述刀头的同一端连接形成一体式刀头，所述固定件上设有长槽，所述长槽沿所述第一方向延伸，所述一体式刀头的连接端卡接于所述长槽内，另一端位于所述长槽外。

4.根据权利要求2所述的采收装置，其特征在于，所述卡槽的侧壁设有多个第一通孔，多个所述第一通孔沿所述卡槽的深度方向依次排列，所述刀头位于所述卡槽内的一端设有第一螺杆，所述第一螺杆可穿过任意一个所述第一通孔，并与设于所述固定件外的第一螺母配合连接，所述第一螺杆的长度与所述刀头沿所述第一通孔延伸方向的长度之和不大于所述卡槽沿所述第一通孔延伸方向的长度。

5.根据权利要求3所述的采收装置，其特征在于，所述长槽的侧壁设有多个第二通孔，多个所述第二通孔沿所述长槽的深度方向依次排列，所述一体式刀头位于所述长槽内的一端设有第二螺杆，所述第二螺杆可穿过任意一个所述第二通孔，并与设于所述固定件外的第二螺母配合连接，所述第二螺杆的长度与所述一体式刀头沿所述第二通孔延伸方向的长度之和不大于所述长槽沿所述第二通孔延伸方向的长度。

6.根据权利要求2所述的采收装置，其特征在于，相邻的两个所述卡槽互相连通形成一体式卡槽，多个所述刀头均可沿所述一体式卡槽的延伸方向滑动。

7.根据权利要求3所述的采收装置，其特征在于，所述长槽为多个，多个所述长槽沿垂直于所述一体式刀头所在平面的方向依次设置，每个所述长槽内均卡接有所述一体式刀头，至少一个所述长槽的长度大于相应的所述一体式刀头的长度，从而使所述一体式刀头可沿所述长槽的延伸方向滑动。

8.根据权利要求1所述的采收装置，其特征在于，所述涂平件为圆柱形涂平件，所述圆柱形涂平件沿垂直于多个所述刀头形成的平面的方向位于所述采收件的一侧，所述圆柱形涂平件的转轴平行于所述第一方向，所述圆柱形涂平件通过所述转轴与所述连接部件铰接。

9.根据权利要求1所述的采收装置，其特征在于，所述连接部件的相对两侧设置有滑轨，所述滑轨固定设置，所述滑轨垂直于多个所述刀头形成的平面，所述连接部件的相对两侧设有滚轮，所述滚轮配合设置于所述滑轨内，所述滚轮可在所述滑轨内滚动。

10.根据权利要求1所述的采收装置，其特征在于，所述连接部件上设置有手柄。

说明书

一种微藻固定化培养的采收装置

技术领域

[0001] 本发明涉及微藻采收技术领域，尤其涉及一种微藻固定化培养的采收装置。

背景技术

[0002] 微藻是能够进行光合作用的水生浮游生物，作为一种重要的可再生资源，其具有分布广、生物量大、光合效率高、适应环境能力强、生长周期短、油脂含量高等突出特点。微藻固定化培养是指将游离的微藻细胞固定或者包埋在载体上，使细胞处于相对静止的状态，而培养液具有相对流动状态的一种培养方式。

[0003] 在微藻固定化培养过程中，藻层的厚度会随着培养时间的增长而逐渐增大，藻层厚度过大时会影响营养盐的传质以及光的穿透深度，导致微藻固定化培养的产量降低，为了避免上述问题，在微藻的固定化培养过程中需要对微藻进行定期采收。

[0004] 在对微藻定期采收时，现有技术中通常采用刮刀等工具将微藻细胞从养殖面上刮离，使其脱落下来。由于微藻个体微小，大小一般在几微米至几十微米，培养多天后藻层的厚度仍然为微米级，因此，采用刮刀等工具进行采收很难控制采收的厚度，一般会将养殖面上的藻细胞全部采收，如果继续培养，则需要重新接种，由于接种的过程较为繁琐，导致微藻固定化培养的总成本上升。

发明内容

[0005] 本发明的实施例提供一种微藻固定化培养的采收装置，可省去繁琐的接种过程，降低微藻固定化培养的总成本。

[0006] 为达到上述目的，本发明的实施例提供了一种微藻固定化培养的采收装置，包括采收件，所述采收件包括多个刀头，多个所述刀头沿第一方向依次设置，相邻的两个所述刀头之间设有间隙，所述采收件的一侧设置有涂平件，所述涂平件与所述采收件通过连接部件连接，所述涂平件包括涂平端，所述涂平端与所述刀头分离，所述涂平端在所述采收件上的投影位于所述间隙的顶端和底端之间。

[0007] 进一步的，所述采收件还包括用于固定多个所述刀头的固定件，所述连接部件与所述固定件连接。

[0008] 进一步的，所述固定件上沿所述第一方向设有多个卡槽，每个所述卡槽内均设有所述刀头，所述刀头的一端卡接于所述卡槽内，另一端位于所述卡槽外。

[0009] 进一步的，多个所述刀头的同一端连接形成一体式刀头，所述固定件上设有长槽，所述长槽沿所述第一方向延伸，所述一体式刀头的连接端卡接于所述长槽内，另一端位于所述长槽外。

[0010] 进一步的，所述卡槽的侧壁设有多个第一通孔，多个所述第一通孔沿所述卡槽的深度方向依次排列，所述刀头位于所述卡槽内的一端设有第一螺杆，所述第一螺杆可穿过任意一个所述第一通孔，并与设于所述固定件外的第一螺母配合连接，所述第一螺杆的长度与所述刀头沿所述第一通孔延伸方向的长度之和不大于所述卡槽沿所述第一通孔延伸方向的长度。

[0011] 进一步的，所述长槽的侧壁设有多个第二通孔，多个所述第二通孔沿所述长槽的深度方向依次排列，所述一体式刀头位于所述长槽内的一端设有第二螺杆，所述第二螺杆可穿过任意一个所述第二通孔，并与设于所述固定件外的第二螺母配合连接，所述第二螺杆的长度与所述一体式刀头沿所述第二通孔延伸方向的长度之和不大于所述长槽沿所述第二通孔延伸方向的长度。

[0012] 进一步的，相邻的两个所述卡槽互相连通形成一体式卡槽，多个所述刀头均可沿所述一体式卡槽的延伸方向滑动。

[0013] 进一步的，所述长槽为多个，多个所述长槽沿垂直于所述一体式刀头所在平面的方向依次设置，每个所述长槽内均卡接有所述一体式刀头，至少一个所述长槽的长度大于相应的所述一体式刀头的长度，从而使所述一体式刀头可沿所述长槽的延伸方向滑动。

[0014] 进一步的，所述涂平件为圆柱形涂平件，所述圆柱形涂平件沿垂直于多个所述刀头形成的平面的方向位于所述采收件的一侧，所述圆柱形涂平件的转轴平行于所述第一方向，所述圆柱形涂平件通过所述转轴与所述连接部件铰接。

[0015] 进一步的，所述连接部件的相对两侧设置有滑轨，所述滑轨固定设置，所述滑轨垂直于多个所述刀头形成的平面，所述连接部件的相对两侧设有滚轮，所述滚轮配合设置于所述滑轨内，所述滚轮可在所述滑轨内滚动。

[0016] 进一步的，所述连接部件上设置有手柄。

[0017] 本发明实施例提供的微藻固定化培养的采收装置，由于采收件包括多个刀头，且相邻的两个所述刀头之间设有间隙，因此，当采收件对养殖面上的微藻细胞进行采收时，刀头经过的位置处，藻细胞会被采收，而间隙处的藻细胞则不会被采收，也就是说，采收件对养殖面上的微藻细胞进行采收后，养殖面上会留下条状的细胞带，又由于涂平件的涂平端在所述采收件上的投影位于所述间隙的顶端和底端之间，因此，涂平端可使留下来的条状细胞带顶端的藻细胞向两侧空余出来的养殖面上移动，从而使藻细胞均匀分布在养殖面上，实现后续培养。相比现有技术，本发明中的采收装置能够对固定化培养的微藻进行部分采收，保留部分微藻作为藻种继续进行培养，因此，无需重新接种，从而省去了繁琐的接种过程，进而降低了微藻固定化培养的总成本。

附图说明

[0018] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0019] 图1为本发明实施例微藻固定化培养的采收装置的结构示意图；

[0020] 图2为本发明实施例微藻固定化培养的采收装置中涂平件为圆柱形涂平件时的结构示意图；

[0021] 图3为本发明实施例微藻固定化培养的采收装置中刀头与卡槽连接的爆炸图；

[0022] 图4为本发明实施例微藻固定化培养的采收装置中刀头卡接于卡槽内的示意图；

[0023] 图5为本发明实施例微藻固定化培养的采收装置中一体式刀头与长槽连接的爆炸图；

[0024] 图6为本发明实施例微藻固定化培养的采收装置中一体式刀头卡接于长槽内的示意图；

[0025] 图7为本发明实施例微藻固定化培养的采收装置中一体式刀头与长槽通过第二螺杆和第二螺母配合连接的爆炸图；

[0026] 图8为本发明实施例微藻固定化培养的采收装置中一体式刀头与长槽通过第二螺杆和第二螺母配合连接的示意图。

具体实施方式

[0027] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0028] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0029] 术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

[0030] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0031] 在本发明的描述中，间隙的“顶端”指的是当采收件对养殖面上的微藻细胞进行采收时，间隙远离养殖面的一端；间隙的“底端”指的是当采收件对养殖面上的微藻细胞进行采收时，间隙靠近养殖面的一端。

[0032] 图1和图2为本发明实施例微藻固定化培养的采收装置的一个具体实施例，本实施例中的微藻固定化培养的采收装置，包括采收件1，采收件1包括多个刀头11，多个刀头11沿第一方向依次设置，相邻的两个刀头11之间设有间隙12，采收件1的一侧设置有涂平件2，涂平件2与采收件1通过连接部件3连接，涂平件2包括涂平端21，涂平端21与刀头11分离，涂平端21在采收件1上的投影位于间隙12的顶端和底端之间。

[0033] 本发明实施例提供的微藻固定化培养的采收装置，由于采收件1包括多个刀头11，且相邻的两个刀头11之间设有间隙12，因此，当采收件1对养殖面上的微藻细胞进行采收时，刀头11经过的位置处，藻细胞会被采收，而间隙12处的藻细胞则不会被采收，也就是说，采收件1对养殖面上的微藻细胞进行采收后，养殖面上会留下条状的细胞带，又由于涂平件2的涂平端21在采收件1上的投影位于间隙12的顶端和底端之间，因此，涂平端21可使留下来的条状细胞带顶端的藻细胞向两侧空余出来的养殖面上移动，从而使藻细胞均匀分布在养殖面上，实现后续培养。相比现有技术，本发明中的采收装置能够对固定化培养的微藻进行部分采收，保留部分微藻作为藻种继续进行培养，因此，无需重新接种，从而省去了繁琐的接种过程，进而降低了微藻固定化培养的总成本。

[0034] 进一步的，参照图3至图8，为了固定多个刀头11，采收件1还包括固定件13，多个刀头11可沿所述第一方向固定于固定件13上，此时，连接部件3与采收件1上的固定件13连接。

[0035] 多个刀头11与固定件13连接时，可以将多个刀头11分别与固定件13焊接，当然，也可以如图3和图4所示，在固定件13上沿所述第一方向设置多个卡槽131，每个卡槽131内均设有刀头11，刀头11的一端卡接于卡槽131内，另一端位于卡槽131外，即通过刀头11与卡槽131的卡接使多个刀头11固定于固定件13上，相比焊接这种固定方式，刀头11与卡槽131卡接可使刀头11的拆卸更方便，从而方便了刀头11的更换，因此，本实施例中优选刀头11与卡槽131卡接。

[0036] 为了提高多个刀头11的安装效率，同时方便刀头11的更换，参照图5和图6，本实施例中的多个刀头11的同一端连接形成一体式刀头，固定件13上设有长槽132，长槽132沿所述第一方向延伸，所述一体式刀头的连接端卡接于长槽132内，另一端位于长槽132外。由于多个刀头11的同一端连接形成一体式刀头，安装时，可将一体式刀头一次性卡接于长槽132内，因此，无需将多个刀头11分别与固定件13连接，从而节省了安装的时间，提高了安装效率，另外，一体式刀头与长槽132卡接可使一体式刀头的拆卸更方便，从而方便了一体式刀头的更换。

[0037] 为了调节微藻的采收厚度，参照图3和图4，卡槽131的侧壁设有多个第一通孔133，多个第一通孔133沿卡槽131的深度方向依次排列，刀头11位于卡槽131内的一端设有第一螺杆4，第一螺杆4可穿过任意一个第一通孔133，并与设于固定件13外的第一螺母5配合连接，第一螺杆4的长度与刀头11沿第一通孔133延伸方向的长度之和不大于卡槽131沿第一通孔133延伸方向的长度，保证第一螺杆4和刀头11可在卡槽131内沿卡槽131的深度方向移动，从而使第一螺杆4可与任意一个第一通孔133相对，当第一螺杆4固定于卡槽131最底端的第一通孔133内时，刀头11露出卡槽131的长度最小，采收厚度相应最小，当第一螺杆4固定于卡槽131最顶端的第一通孔133内时，刀头11露出卡槽131的长度最大，采收厚度相应最大，因此，可通过调节各刀头11在卡槽131内固定的深度来调节刀头11露出卡槽131的长度，从而调节微藻的采收厚度。

[0038] 参照图7和图8，当多个刀头11连接形成一体式刀头时，为了调节微藻的采收厚度，长槽132的侧壁设有多个第二通孔134，多个第二通孔134沿长槽132的深度方向依次排列，所述一体式刀头位于长槽132内的一端设有第二螺杆6，第二螺杆6可穿过任意一个第二通孔134，并与设于固定件13外的第二螺母7配合连接，第二螺杆6的长度与所述一体式刀头沿第二通孔134延伸方向的长度之和不大于长槽132沿第二通孔134延伸方向的长度，保证第二螺杆6和一体式刀头可在长槽132内沿长槽132的深度方向移动，从而使第二螺杆6可与任意一个第二通孔134相对，当第二螺杆6固定于长槽132最底端的第二通孔134内时，一体式刀头露出长槽132的长度最小，采收厚度相应最小，当第二螺杆6固定于长槽132最顶端的第二通孔134内时，一体式刀头露出长槽132的长度最大，采收厚度相应最大，因此，可通过调节一体式刀头在长槽132内固定的深度来调节一体式刀头露出长槽132的长度，从而调节微藻的采收厚度。

[0039] 为了调节微藻的采收面积，在本实施例中，相邻的两个卡槽131互相连通形成一体式卡槽，多个刀头11均可沿所述一体式卡槽的延伸方向滑动，由此，可通过调节相邻的两个刀头11之间的距离来调节间隙12的宽度，从而调节微藻的采收面积。

[0040] 当多个刀头11连接形成一体式刀头时，为了调节微藻的采收面积，参照图5和图6，在本实施例中，长槽132为多个，多个长槽132沿垂直于所述一体式刀头所在平面的方向依次设置，每个长槽132内均卡接有所述一体式刀头，至少一个长槽132的长度大于相应的所述一体式刀头的长度，从而使所述一体式刀头可沿长槽132的延伸方向滑动，由此，可通过调节一体式刀头的位置来调节多个长槽132内相对的刀头11的重叠程度，从而调节间隙12的宽度，即可调节微藻的采收面积。

[0041] 参照图1，在本发明的一种实施例中，涂平件2为平板状涂平件，所述平板状涂平件靠近养殖面的一端为涂平端21，此时，随着采收装置的移动，所述平板状涂平件的涂平端21可使留下来的条状细胞带顶端的藻细胞向两侧空余出来的养殖面上移动，从而使藻细胞均匀分布在养殖面上，实现后续的培养。

[0042] 参照图2，在本发明的另一种实施例中，涂平件2为圆柱形涂平件，所述圆柱形涂平件沿垂直于多个刀头11形成的平面的方向位于采收件1的一侧，所述圆柱形涂平件的转轴平行于所述第一方向，所述圆柱形涂平件通过所述转轴与连接部件3铰接，所述圆柱形涂平件的圆柱面靠近养殖面的位置为涂平端21，此时，随着采收装置的移动，圆柱形涂平件可在养殖面上滚动，圆柱形涂平件通过圆柱面挤压留下来的条状细胞带顶端的藻细胞，使藻细胞向两侧空余出来的养殖面上移动，从而使藻细胞均匀分布在养殖面上，实现后续的培养。

[0043] 为了使采收厚度更均匀，本发明实施例中的连接部件3的相对两侧设置有滑轨(图中未示出)，所述滑轨固定设置，所述滑轨垂直于多个刀头11形成的平面，连接部件3的相对两侧设有滚轮(图中未示出)，所述滚轮配合设置于所述滑轨内，所述滚轮可在所述滑轨内滚动，由此，当本发明实施例中的采收装置在养殖面上移动时，采收件1和涂平件2分别与养殖面之间的距离保持恒定，从而使采收件1和涂平件2的移动更平稳，进而使采收厚度更均匀。

[0044] 进一步的，如图2所示，连接部件3上可以设置手柄8，通过推动手柄8，来驱动采收件1和涂平件2对养殖面上的微藻细胞进行采收和涂平。

[0045] 上述的刀头11以及涂平件2可以由硬质材料制作，例如有机玻璃，也可以由软质材料制作，例如硅胶或橡胶。当微藻的养殖面由硬质材料制作时，刀头11和涂平件2由硬质材料或软质材料制作均可，当微藻的养殖面由软质材料制作时，刀头11和涂平件2优选由软质材料制作，从而避免了对养殖面造成损坏。

[0046] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。