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公開番号2023068902
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-05-18
出願番号2021180352
出願日2021-11-04
発明の名称微細藻類培養装置
出願人三菱化工機株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類C12M 1/00 20060101AFI20230511BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】二酸化炭素の溶解率を高めることができる微細藻類培養装置を提供する。
【解決手段】微細藻類培養装置は、内部空間が微細藻類を含む培養液の流路となっており、第1開口部及び第2開口部が設けられた槽と、上下方向に延在し、上部が第1開口部と接続する第1流路と、上下方向に延在し、上部が第2開口部と接続し、下部が第1流路の下部とを接続する第2流路と、第2流路の下部に配置され、第2流路の培養液に二酸化炭素を含む気体を供給口から供給する散気装置と、を備える。供給口は、槽の液面から下方に位置している。供給口と液面との距離は、1.5m以上である。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
内部空間が微細藻類を含む培養液の流路となっており、第１開口部及び第２開口部が設けられた槽と、
上下方向に延在し、上部が前記第１開口部と接続する第１流路と、
上下方向に延在し、上部が前記第２開口部と接続し、下部が前記第１流路の下部とを接続する第２流路と、
前記第２流路の下部に配置され、前記第２流路の前記培養液に二酸化炭素を含む気体を供給口から供給する散気装置と、
を備え、
前記供給口は、前記槽の液面から下方に位置し、
前記供給口と前記液面との距離は、１．５ｍ以上である
微細藻類培養装置。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記第１開口部は、前記第２開口部よりも、前記培養液の流れの下流に配置されている
請求項１に記載の微細藻類培養装置。
【請求項３】
前記培養液のｐＨ値を測定するｐＨ測定装置と、
前記ｐＨ測定装置の測定結果に基づいて、前記散気装置から供給する気体の量を調整する制御装置と、
を備え、
前記ｐＨ測定装置は、前記第１開口部よりも、前記培養液の流れの上流に配置されている
請求項１又は請求項２に記載の微細藻類培養装置。
【請求項４】
前記培養液に溶解する前記二酸化炭素の濃度を測定する二酸化炭素濃度測定装置と、
前記二酸化炭素濃度測定装置の測定結果に基づいて、前記散気装置から供給する気体の量を調整する制御装置と、
を備え、
前記二酸化炭素濃度測定装置は、前記第１開口部よりも、前記培養液の流れの上流に配置されている
請求項１又は請求項２に記載の微細藻類培養装置。
【請求項５】
前記培養液のｐＨ値を測定するｐＨ測定装置と、
前記培養液に溶解する前記二酸化炭素の濃度を測定する二酸化炭素濃度測定装置と、
前記ｐＨ測定装置の測定結果と前記二酸化炭素濃度測定装置の測定結果に基づいて、前記散気装置から供給する気体の量を調整する制御装置と、
を備え、
前記ｐＨ測定装置及び前記二酸化炭素濃度測定装置は、前記第１開口部よりも、前記培養液の流れの上流に配置されている
請求項１又は請求項２に記載の微細藻類培養装置。
【請求項６】
前記散気装置から供給される前記気体は、化石燃料の燃焼により生成された排気ガスであり、
前記排気ガスは、二酸化炭素と酸素を含み、かつ前記排気ガス中の酸素の濃度が１０％以下となっている
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の微細藻類培養装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、微細藻類培養装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
例えばバイオ燃料などの原料となる脂質や炭水化物を生成する微細藻類は、光合成により培養される。微細藻類は、光合成の際、培養液に溶解する二酸化炭素を吸収する。よって、従来の微細藻類培養装置は、二酸化炭素を含む気体を培養液に供給する二酸化炭素供給装置を備えている。また、従来から、培養液中の微細藻類の分布を均一とするため、又は培養液中の二酸化炭素の濃度を均一とするため、培養液が一定以上の流速を保ちながら流路を流れている。
【０００３】
下記特許文献の微細藻類培養装置において、槽内の流路の一部が下方に窪み、Ｕ字状となっている。このＵ字状の流路によれば、槽内を水平方向に流れる培養液が一旦下方に流れる。その後、上方に流れて槽内に戻る。さらに、Ｕ字状の流路上であって上方に流れる培養液に対し、二酸化炭素が供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１２－２３９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的な槽は、光合成に必要な光を吸収させるために、液面から槽の底までの深さが数十ｃｍと浅い。よって、底付近で二酸化炭素を供給しても二酸化炭素の溶解が十分でない。また、特許文献の微細藻類培養装置は、Ｕ字状の流路で二酸化炭素を供給している。ただし、エアーリフト効果を起こすため、Ｕ字状の流路での二酸化炭素の供給量が極めて多い。また、液面までの距離が短いことから、二酸化炭素の溶解率が低い。
【０００６】
本開示は、二酸化炭素の溶解率を高めることができる微細藻類培養装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一側面の微細藻類培養装置は、内部空間が微細藻類を含む培養液の流路となっており、第１開口部及び第２開口部が設けられた槽と、上下方向に延在し、上部が前記第１開口部と接続する第１流路と、上下方向に延在し、上部が前記第２開口部と接続し、下部が前記第１流路の下部とを接続する第２流路と、前記第２流路の下部に配置され、前記第２流路の前記培養液に二酸化炭素を含む気体を供給口から供給する散気装置と、を備える。前記供給口は、前記槽の液面から下方に位置している。前記供給口と前記液面との距離は、１．５ｍ以上である。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、二酸化炭素の溶解率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、実施形態１の微細藻類培養装置を上方から視た平面図である。
図２は、図１のＩＩ-ＩＩ線矢視断面図である。
図３は、変形例１に係る配管を示す図である。
図４は、変形例２に係る微細藻類培養装置の一部拡大図である。
図５は、実施形態２に係る微細藻類培養装置の一部拡大図である。
図６は、実施形態３の微細藻類培養装置の全体図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態（以下、実施形態という）により本開示が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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