光生物反應器是指能夠用于光合微生物及其具有光合作用能力的組織或者細胞培養的一類(lèi)裝置?;窘Y構主要由罐體、攪拌系統、通氣系統、溫度控制系統、補料系統、取樣系統以及檢測和控制系統等組成。
光生物反應器密閉式和開(kāi)放式相比主要優(yōu)勢是它可以實(shí)現一定程度的連續式的生產(chǎn),并且由于其與外部的環(huán)境是隔絕的,不容易受到外部環(huán)境的影響,能夠按著(zhù)微生物生長(cháng)的既定的目標進(jìn)行下去,并且這種反應器的應用范圍比較廣,產(chǎn)氫的效率也比較高,當然產(chǎn)氫的純度也比較高。
光生物反應器在微藻培養中取得一定的效果。但其有不足之處:
(1)易受外界環(huán)境影響,難以保持較適宜的溫度與光照;
(2)會(huì )受到灰塵、昆蟲(chóng)及雜菌的污染,不易保持高質(zhì)量的單藻培養;
(3)光能及 CO2利用率不高,無(wú)法實(shí)現高密度培養;這些因素都將導致細胞培養密度偏低,使得采收成本較高,能適應大池培養的微藻藻種必須是在極不好環(huán)境下能快速生長(cháng)的藻種,只能用于螺旋藻、小球藻及鹽藻等少數能耐受不好環(huán)境的微藻培養。
對于要求溫和培養條件和種群競爭能力較弱的微藻,則只能采用封閉式光生物反應器培養。另外,對于高衛生要求的微藻產(chǎn)品生產(chǎn),以及將來(lái)的基因工程微藻,研制高效、易于控制培養條件的新型光生物反應系統,以實(shí)現高密度純種培養,已經(jīng)成為微藻培養技術(shù)的發(fā)展趨勢。