内置LED光源的新型平板式光生物反应器用于微藻高效固定CO 2
发布时间：2021-12-25 07:37
面对严峻的全球变暖和能源危机形势，利用微藻高效固定CO2并耦合生物柴油生产因具有明显的应用价值和环保效益，受到研究者的广泛关注。目前，该技术的瓶颈之一是开发高效节能的封闭式光生物反应器（PBR）。本论文以封闭式PBR中微藻高效固定CO2为研究目标，从前期获得的四种微藻中选定普通小球藻（Chlorella vulgaris）作为CO2固定与转化的高效传递载体，基于平板式PBR占地面积小、气液传质效果好、易于放大、结构简单等优势，在其中内置LED光源以提高能量产出率，历经两次结构改进，研制了新型的竖直放置气升式内环流平板光生物反应器（ILA-PBR），用于固定高浓度CO2（15%CO2）。（1）适于微藻生长的光源选择。以前期筛选的具有耐高温、耐高浓度CO2和耐酸性环境特性的普通小球藻（Chl. vulgaris）、盐生杜氏藻（D. salina）、纤细角毛藻（Cha. gracilis）和温泉6#藻（Cy. aponinum）为研究对象，用摇瓶培养方法进行了适宜4种微藻生长的人工光源及光质比选。在柔性红光LED灯带（LED-R）、柔性蓝光LED灯带（LED-B）、柔性白光LED灯带（LED...
【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：182 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
50年来大气中CO2浓度变化图
1.1 研究背景1.1.1 全球变暖形势严峻工业革命以来，由于工业的迅猛发展和人口的急剧增加，大气中 CO2等温室气体(GHG)的浓度远远超过了自然生态系统所能承受的能力，加剧了温室效应(图 1-1，图 1-2)。据美国国家海洋和大气管理局(NOAA) 地球系统研究实验室最新监测资料显示，截至 2014 年 2 月，大气中 CO2浓度达到 398.03ppm，远高于工业革命前的 280ppm[1]。同时，大气中 CO2浓度增长速度惊人，2000-2006 年增长率为每年 1.93ppm，而 2013 年 12 月较 2012 年同期增长 2.53ppm；兼之 CO2在大气中的存留时间非常长，如果不采取控制措施，增长趋势在短期内不会缓解，预计到 2100 年 CO2含量将增加到 550ppm，由此引起的全球气温变化令人担忧。据联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）预测，2100 年全球平均气温可能升高 1.8~4.0℃。
1970~2004 年全球人为产生温室气体的排放量统计图 (a)1970 年至 2004 年期间全球人为 GHG 排放量*；(b)按 CO2当量计算的不同 GHG 占 2004 年总排放量的份额；(c)按 CO2
本文编号：3552054
【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：182 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
50年来大气中CO2浓度变化图
1.1 研究背景1.1.1 全球变暖形势严峻工业革命以来，由于工业的迅猛发展和人口的急剧增加，大气中 CO2等温室气体(GHG)的浓度远远超过了自然生态系统所能承受的能力，加剧了温室效应(图 1-1，图 1-2)。据美国国家海洋和大气管理局(NOAA) 地球系统研究实验室最新监测资料显示，截至 2014 年 2 月，大气中 CO2浓度达到 398.03ppm，远高于工业革命前的 280ppm[1]。同时，大气中 CO2浓度增长速度惊人，2000-2006 年增长率为每年 1.93ppm，而 2013 年 12 月较 2012 年同期增长 2.53ppm；兼之 CO2在大气中的存留时间非常长，如果不采取控制措施，增长趋势在短期内不会缓解，预计到 2100 年 CO2含量将增加到 550ppm，由此引起的全球气温变化令人担忧。据联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）预测，2100 年全球平均气温可能升高 1.8~4.0℃。
1970~2004 年全球人为产生温室气体的排放量统计图 (a)1970 年至 2004 年期间全球人为 GHG 排放量*；(b)按 CO2当量计算的不同 GHG 占 2004 年总排放量的份额；(c)按 CO2
本文编号：3552054
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