微藻作为单细胞的光合生物，在培养方式上具有自养、异养、兼养等培养方式。对不同的微藻种类，商业化生产使用不同的模式。通过目前的验证，绝大多数微藻都可以不同程度的实现兼养培养，兼养培养具备着光自养和异养的优势，可实现有机碳源和无机碳源有效利用的培养方法，有助于实现微藻光合固碳和微生物发酵高效生产的双重目标，但是现阶段的培养普遍由于反应器无法提供足够光源以及无菌操作不易实现等问题，始终无法实现兼养培养的规模放大。 针对以上问题，开发微藻循环光照兼养培养系统。对不同微藻，模拟并建立循环系统参数，使微藻在系统中利用有机碳以及循环过程产生的短周期光照，可实现常规持续光照条件下相同甚至更好的生长效率。在培养工艺上，使用发酵罐连接密闭的管路系统，外接管路系统的体积较小易于灭菌。放大至百升或者吨级后，在无菌操作、照明设备和管路成本上的投入上可控，较好的克服污染和成本的问题。该系统可帮助今后实现兼养培养的规模化放大。