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Cultivation of spirulina maxima in an annular photochemical reactor

Authors


  • Paper partially presented at the 26th Canadian Chemical Engineering Conference, Toronto, October 3–6, 1976

Abstract

An 8-L annular photochemical reactor has been designed and built for the cultivation of micro- or semi-microalgae at the laboratory scale. It may be operated in batch or continuous mode and is controlled for pH, temperature, gas mixture ratio (CO2 and air), flow rate, light intensity and also illumination type (daylight or plant growth light) and mode (continuous or intermittent). It behaves as a perfect mixed reactor for all concentrations of algal cells. The reactor was used for the cultivation of the blue-green alga Spirulina maxima in a synthetic medium in both batch and continuous operations. At the dilution rate of 0.24 day−1, the optimal productivity was 0.91 g/L-day for biomass or 0.55 g/L-day for protein. This is equivalent to 14.5 g/m2-day for biomass or 8.7 g/m2-day for protein. The optimal productivity as well as the chemical composition of the algal biomass were comparable to results obtained from pilot plant studies and reported in the current literature.

Abstract

Un réacteur annulaire photochimique d'une capacité de 8 L a été conçu et réalisé pour la culture d'algues microscopiques ou semi-microscopiques à l'échelle du laboratoire. Celui-ci peut ětre opéré en mode continu ou discontinu et est contrǒlé pour la pH, la température, le rapport du mélange d'anhydride carbonique et d'air et son débit, l'intensité lumineuse ainsi que le type d'éclairage (daylight ou plant growth) et le mode d'illumination (continu ou intermittent). Les caractéristiques de mélange des cellules algales dans ce réacteur sont celles d'un réservoir parfaitement agité. Le réacteur fut utilisé en mode discontinu et continu pour la culture de l'algue bleueverte Spirulina maxima dans un milieu synthétique. Une productivité maximale de 0.91 g/L-jour de biomasse ou de 0.55 g/L-jour de protéines fut obtenue pour un taux de dilution de 0.24 jour−1. Ceci est l'équivalent de 14.5 g/m2-jour pour la biomasse et de 8.7 g/m2-jour pour les protéines. La productivité optimale obtenue ainsi que la composition chimique de la biomasse de l'algue sont comparables aux résultats d'études sur unités pilotes et rapportés dans la littérature courante.

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