Optimalizace konstrukce deskového fotobioreaktoru pro kultivaci mikrořas v polárních klimatických podmínkách

Abstract

Bakalářská práce se zabývá kultivací mikrořas v otevřených a uzavřených kultivačních systémech a také návrhem, úpravou a optimalizací deskového fotobioreaktoru poloprovozních rozměrů, který je určený ke kultivaci řas v letním venkovním polárním podnebí. V teoretické části této práce se nachází úvod, který popisuje základní palivové produkty zpracování řas a základní kultivační podmínky, nezbytné k produkci mikrořas. Dále je zde uvedena rešerše týkající se moderních metod použití fotobioreaktorů a otevřených kultivačních systémů včetně jejich dělení, základního porovnání otevřených a uzavřených typů mezi sebou a objasněním, jaké faktory ovlivňují optimalizaci a aplikaci kultivačních zařízeních. Praktická část této práce se zabývá návrhem a úpravou původní konstrukce 20 litrového fotobioreaktoru deskového typu určeného ke kultivaci řas v letních polárních podmínkách za využití maximálního slunečního záření. Součástí této části je také kapitola zahrnující testovací provoz zařízení. V práci je popsán návrh zařízení, který se řídí podmínkami, které nám zadal zadavatel. Postup návrhu je doplněný 3D modely a fotodokumentací. Podle návrhu se vypracovala výkresová dokumentace, která se nalézá v příloze.

Bechelor thesis focus on cultivation of microalgae in open and closed cultivation systems. The thesis is also focused on design, costumization and optimalization of pilot-scale flat-plate photobioreactor that will be used for cultivation of microalgae in summer outdoor polar climate condition. In theoretical part of this thesis introduction chapter can be find. Introduction chapter describes basic fuel products that can be made from microalgae and conditions crucial for cultivation of microalgae. Theoretical chapter contains classification, description, factors affecting optimalization and comparison of open and closed modern cultivation systems. Practical part of the thesis describes the process of design and optimalization of existing flat-plate 20 l photobioreactor designated for cultivation of microalgae in summer outdoor polar climate condition while using maximal solar energy for algae growth and also fulfilling all requirements set by ordering party. The practical chapter also includes testing process. Desing procedure contains 3D models and photodocumentation. Production drawings of flat-plate photobioreactor are attached in appendix.