應(yīng)用要求

投加到微藻中的CO2 影響?zhàn)B殖系統(tǒng)的PH值，進(jìn)而對(duì)微藻的生長(zhǎng)有很大的影響。因此，根據(jù)微藻生長(zhǎng)培養(yǎng)基中的pH值準(zhǔn)確地提供CO2 是非常重要的。此外，還需監(jiān)測(cè)過程中涉及的所有參數(shù)。

重要議題

• 根據(jù)當(dāng)前的pH值準(zhǔn)確供應(yīng)二氧化碳的自動(dòng)化過程
• 監(jiān)測(cè)工藝參數(shù)

工藝方案

在Radius,微藻養(yǎng)殖的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)在密閉的管狀光生物反應(yīng)器中進(jìn)行，每個(gè)光生物反應(yīng)器的總?cè)莘e為300升，在受控溫室的大氣壓下操作。使用兩個(gè)IN-FLOW熱式質(zhì)量流量控制器，每個(gè)控制器向?qū)嶒?yàn)室裝置的反應(yīng)器供應(yīng)二氧化碳，每個(gè)反應(yīng)器的最大劑量流量為886 ml/min 二氧化碳。在當(dāng)前的pH值和提供的CO2流量之間有直接的、自動(dòng)的反饋。

Radius經(jīng)CO2 氣體供應(yīng)商介紹認(rèn)識(shí)了Bronkhorst在比利時(shí)的經(jīng)銷商Gefran。Radius和Gefran一起研究能夠根據(jù)微藻生長(zhǎng)介質(zhì)中的pH值準(zhǔn)確定量給料CO2 的系統(tǒng)。根據(jù)需求他們購(gòu)買了Bronkhorst IN-FLOW 質(zhì)量流量控制器。

以前，CO2氣體的供應(yīng)和pH值的控制都是手動(dòng)完成的。自從有了LabVIEW（儀表軟件）的新系統(tǒng)，他們可以完美地監(jiān)控中試工廠的二氧化碳用量，并且無需太多工作就能將pH值保持在所需水平。藻類生長(zhǎng)的優(yōu)化條件是pH值在6.5到9.5之間，優(yōu)化在8左右。

Radius稱，質(zhì)量流量控制器的精度、PID控制器的性能和LabVIEW的易用性使Bronkhorst IN-FLOW質(zhì)量流量控制器成為可靠的系統(tǒng)。目前，他們正在尋找擴(kuò)展的系統(tǒng)來監(jiān)測(cè)輸出的二氧化碳流量，以便能夠更準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)其微藻吸收的二氧化碳。

此外，Bronkhorst質(zhì)量流量控制器預(yù)計(jì)將在未來用于兩個(gè)容量為1800升更大規(guī)模反應(yīng)器的CO2供應(yīng)。

Thomas More大學(xué)反饋

Joris Doumen:“有了平衡二氧化碳加注系統(tǒng)，藻類養(yǎng)殖的未來將變得更加可持續(xù)和綠色！”