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光能是微藻生物柴油的唯一能量来源,因此光在微藻生物反应器中的分布特性,是反应器进行优化和放大的依据。本文介绍了光辐射传递方程的求解方法,包括不同方法的特点和实用范围,并介绍了光源类型和实验中光强测量的仪器。微藻接收的光强受到反应器中流场分布的影响,由流场分布得到微藻运动轨迹,耦合光衰减分布可以得到微藻接收光强随时间的变化,并总结了闪光效应的特点和研究现状。 气升式环流反应器下降段液相接近平推流,微藻在光衰减方向的混合效果不佳。为了减弱微藻之间的遮光效应,使用外置光源和内置光源同时照射下降段,即内外同时照射。使用Two flux方法求解了不同浓度、不同半径的反应器中的光强分布,并与外面照射的光强分布进行比较。微藻浓度较大时,接收到光照的微藻数量加倍,当微藻浓度较低时,反应器中不同位置光强相差较小,减弱了微藻的遮光效应。当环隙距离△R相同时,不同尺寸光生物反应器的光强只有在靠近壁面的位置上存在很小的差别,光强分布基本相同。相比反应器的尺寸大小,环隙距离对反应器中的光强分布影响较大。当导流筒和外筒壁面的入射光强值近似相同时,反应器中的光强分布较为均匀。不同的质量吸收系数对反应器下降段的光强分布影响较大,而不同质量散射系数的影响比较小。后向散射因子减小时下降段大部分区域的光强增大。这些研究结果可以为光生物反应器的优化和放大提供一定的理论基础。