一种梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统及固碳方法

技术领域

本发明属于二氧化碳捕集及利用技术领域，具体涉及一种梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统及固碳方法。

背景技术

随着全球化石燃料的大量开采及燃烧，温室气体尤其是CO

在众多的CO

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统及固碳方法，利用化学吸收和微藻转化共同固碳，从而既提高微藻的固碳效率，又解决吸收剂再生能耗高的缺点。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统，包括：若干个CO

进一步的，所述培养室内还设置有pH感应器和温度感应器。

进一步的，所述第一气体入口与所述气体散布器相连。

进一步的，还包括微藻分离装置，所述微藻分离装置与所述第一液体出口通过管道相连。

进一步的，所述微藻分离装置内设置有过滤膜，底部设置有废水出口。

进一步的，还包括储液装置，所述储液装置分别与所述第一喷淋装置和所述溶液池通过管道相连。

本发明还提供一种采用上述梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统的固碳方法，包括以下步骤：

S1.微藻预培养，当微藻达到对数生长期时，将微藻与培养液混合通过第一液体入口加入到培养室中；

S2.将含有CO

S3.将吸收剂溶液通过第二液体入口加入到溶液池中，开启第二喷淋装置，化学吸收法吸收进入CO

S4.当微藻在培养室中培养14～18天或微藻生物量达到80～90g/L时，将微藻及培养液通过第一液体出口排出。

进一步的，步骤S1中，所述培养室中的培养条件为室温，光照度为4000～6000Lx；所述微藻在培养液中的接种量为0.5～1mg/L，所述培养液的pH值为8～9。

进一步的，步骤S2中，所述混合气体中CO

进一步的，步骤S3中，所述吸收剂溶液为有机胺、碳酸盐、氨基酸盐溶液中的至少一种。

进一步的，步骤S3中，所述将吸收剂溶液加入到培养室中时，控制培养室中培养液的pH值为8～9。

进一步的，步骤S3中，当吸收剂溶液吸收饱和时，先将饱和吸收剂溶液输入到储液装置中，再通过第一喷淋装置加入到培养室中。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明通过化学吸收法与微藻转化法联合固定CO

附图说明

图1为本发明的梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统CO

图2为实施例1的梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统结构示意图；

图3为实施例4的梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统结构示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明，以使本领域的技术人员更加清楚地理解本发明。所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在本发明实施例中，若无特殊说明，所有原料组分均为本领域技术人员熟知的市售产品；若未具体指明，所用的技术手段均为本领域技术人员所熟知的常规手段。

本发明实施例提供的一种梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统，包括：若干个CO

在一些实施方式中，培养室内还设置有pH感应器208和温度感应器209。

在一些实施方式中，第一气体入口202与气体散布器201相连。

在一些实施方式中，还包括微藻分离装置4，微藻分离装置4与第一液体出口203通过管道相连。

在一些实施方式中，微藻分离装置4内设置有过滤膜401，底部设置有废水出口402。

在一些实施方式中，还包括储液装置5，储液装置5分别与第一喷淋装置205和溶液池304通过管道相连。

本发明实施例还提供了一种采用上述梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统的固碳方法，包括以下步骤：

S1.微藻预培养，当微藻达到对数生长期时，将微藻与培养液混合通过第一液体入口204加入到培养室2中；

S2.将含有CO

S3.将吸收剂溶液通过第二液体入口305加入到溶液池304中，开启第二喷淋装置302，化学吸收法吸收进入CO

S4.当微藻在培养室1中培养14～18天或微藻生物量达到80～90g/L时，将微藻及培养液通过第一液体出口203排出。

在一些实施方式中，步骤S1中，培养室中的培养条件为室温，光照度为4000～6000Lx；微藻在培养液中的接种量为0.5～1mg/L，培养液的pH值为8～9。

在一些实施方式中，步骤S2中，混合气体中CO

在一些实施方式中，步骤S3中，吸收剂溶液为有机胺、碳酸盐、氨基酸盐溶液中的至少一种。

在一些实施方式中，步骤S3中，将吸收剂溶液加入到培养室中时，控制培养室中培养液的pH值为8～9。pH值大于9会抑制微藻的生长，甚至导致死亡。

在一些实施方式中，步骤S3中，当吸收剂溶液吸收饱和时，先将饱和吸收剂溶液输入到储液装置5中，再通过第一喷淋装置205加入到培养室中。

在一些实施方式中，多个CO

实施例1

本实施例提供的一种梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统，结构如图2所示，包括：一个由培养室2和CO

实施例2

本实施例提供一种采用实施例1的梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统的固碳方法，具体步骤如下：

小球藻在普通培养室中预培养，设置温度为室温，光照度4000Lx，以0.1vvm的流速通入含8vt％CO

将CO

CO

经过培养18天的培养，小球藻生物量达到85g/L，将小球藻及培养液通过管道送入微藻分离装置，经过滤膜的过滤，小球藻被截留下来，废水从废水排放口排出。

实施例3

本实施例提供一种采用实施例1的梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统的固碳方法，具体步骤如下：

小球藻在普通培养室中预培养，设置温度为室温，光照度4000Lx，以0.1vvm的流速通入含8vt％CO

将CO

CO

经过培养18天的培养，小球藻生物量达到80g/L，将小球藻及培养液通过管道送入微藻分离装置，经过滤膜的过滤，小球藻被截留下来，废水从废水排放口排出。

实施例4

本实施例提供的一种梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统，结构如图3所示，包括：一个由培养室2和CO

实施例5

本实施例提供一种采用实施例4的梯度循环吸收-微藻转化一体化固碳系统的固碳方法，具体步骤如下：

小球藻在普通培养室中预培养，设置温度为室温，光照度4000Lx，以0.1vvm的流速通入含8vt％CO

将CO

CO

经过培养18天的培养，小球藻生物量达到80g/L，将小球藻及培养液通过管道送入微藻分离装置，经过滤膜的过滤，小球藻被截留下来，废水从废水排放口排出。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。