Способ автоматического управления концентрацией микроорганизмов

Способ автоматического управления концентрацией микроорганизмов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ МИКРООРГАНИЗ . МОЕ, предусматривающий tiSMeHeHHe, количества биомассы, возвращаемой . после отделения биомассы от жидкой фазы и воздуха.на аэрацию, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, изменение количества биомассы, возвращаемой после f отделения биомассы от жидкой фазы и воздуха на аэрацию осуществляют в зависимости от расхода воздуха, поступающегона аэрацию, и концен . траций кислорода и углекислого газа в отходящих газах. flWMMOVMflW e(to Суело СО 4 со 9 | fpomifu на сушку

СОЮЗ С08ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (П) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

) 1

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОЩРЫТИЙ (21 ) 3343968/28-13 (22) 29.09.81 (46) 23. 09.83, Бюл.,9 35 (.72) Д.3. Бярулис, Ю.-К.Ю. Стайишкис,.

Ю.Ю. Базявичюс и Р.Ю..Симутис . I . (71) Каунасский .политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (53) .663.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 334240, кл. С 12 g 3/00; 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 385929, кл. 0 05 D 11/02, 1971.

8(5)) С 12 Q 3/00; G 05 D 27/00

I ., (54) (57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ МИКРООРГАНИЗ . МОВ, предусматривающий изменение, количества биомассы, возвращаемой после отделения биомассы от жидкой фазы и воздуха.на аэрацию, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, изменение количества биомассы, возвращаемой после отделения биомассы от жидкой фазы и воздуха на аэрацию осуществляют в зависимости от расхода воздуха, :. поступающего на аэрацию, и концен . траций кислорода и углекислого га. за в отходящих газах.

1043167

Изобретение относится к микробиологической промышленности и может быть использовано для автоматического управления концентрацией биомассы микроорганизмов, например кормовых дрожжей, в ферментере.

Известен способ автоматического управления процессом выращивания микроорганизмов, предусматривающий под— держание оптимального расхода воэдуxh a зависимости от количества выделяюшегося углекислого газа, при этом последнее определяют по косвенным параметрам: расходу воздуха и концентрации углекислого газа в отходящих газах. f1) .

Однако этот способ не может быть использован для управления работой ферментера, работающего с частичной рециркуляцией биомассы микроорганизмов, .так как расход воздуха и концентрация углекислого газа в отходящих газах не дают требуемой и точной информации для эффективного управления расходом воздуха и рециркуляцией микроорганизмов, а тем самым и концентрацией микроорганизмов.

Наиболее близким к изобретению по технической сушности является способ автоматического управления концентрацией микроорганизмов путем изменения количества биомассы, возвращаемой после отделения биомассы от жидкой фазы, обратно в ферментер, и воздуха на аэрацию. Изменение подачи возвращаемой биомассы микро,организмов осушествляют по непрерывно измеряемому окислительно-восстановительному потенциалу поступающих питательных вешеств, в зависимости от которого дополнительно регулируют подачу воздуха в аппарат f2), Недостатком известного способа является то, что окислительно-восстановительный потенциал во время культивирования микроорганизмов например кормовых дрожжей, недостаточно отражает протекание процесса в связи с. тем, что при изменении активности микроорганизмов в фер. ментере ухудшается: точность управления, что вызывает понижение эффективности процесса.

Целью изобретения является повышение точности.

Поставленная цель достигается . тем, что согласно способу автоматического управления концентрацией микроорганизмов, предусматривающему изменение количества биомассы, возвращаемой после отделения биомассы от жидкой фазы и воздуха на аэрацию, изменение количества, возвращаемой после отделения биомассы от жидкой фазы и воздуха на аэрацию. осуществляют в зависимости от расход воздуха, поступающего на аэрацию, и концентраций кислорода и углекислого газа в отходящих газах.

На чертеже показана схема для осуществления способа.

Способ осуществляется следующим образом.

По йепрерывно измеряемым параметрам — расходу воздуха, поступающего .на аэрацию, и концентрациям кислорода и углекислого газа в отходя10 щих из ферментера газах — судят о количестве биомассы, которую необходимо возвратить в ферментер после отделения ее от жидкой фазы и воздуха, который необходимо подать на аэрацию.

В ферментер 1 подают сусло, воздух и аммиачную воду. Иэ ферментера биомасса поступает на сепаратор 2, откуда ее отводят на сушку, а часть биомассы возвращают обратно в ферментер. При изменении в сусле, подаваемом в ферментер, концентрации редуцирующих веществ изменяется скорость роста микроорганизмов и от этого изменяется концентрация кислорода и углекислого газа в от-. ходящих из ферментера газах. Концентрации кислорода и углекислого газа определяют датчиками 3 и 4 соответственно а также вторичными при30 борами 5 и 6. Сигналы, пропорциональные концентрациям кислорода-и углекислого газа в отходящих из ферментера газах, поступают в вычислительное устройство 7. Количе т35 во воздуха, поступающего Hà аэрацию определяют измерителем 8 и вторичным прибором 9. При изменении расхода воздуха сигнал, пропорциональны изменению расхсда воздуха, по4 дают на регулятор 10 расхода воздуха, а последний управляет работой исполнительного механизма 11 и под,держивает расход воздуха на задан:.ном уровне. Сигнал от вторичного прибора 9 измерения расхода воздуха

45 также подают .в вычислительное уст-, ройство.

По измеренным величинам концентраций кислорода и углекислого газа . в отходящих из ферментера газах опре50 деляют абсолютный прирост, концентрацию и активность микроорганизмов.

При изменении. упомянутых параметров, вычислительное устройство определяет какое количество возвращаемой

55 биомассы и воздуха на аэрацию не.обходимо подать в ферментер. Для этого выход вычислительного устройства 7 подключают к регуляторам 10 и 12, которые управляют исполнительными механизмами 11. и 13, установленными на линиях подачи в ферментер воздуха на аэрацию и возвращаемой, после отделения биОмассы от жидкой фазы в сепаратор соответственно. а Изобретение позволяет увеличить

65. эффективность процесса культивироf

1043167

Составитель Г.Богачева

Редактор О. Половка Техред ММостик

Корректор A. Повх

Подписное,Заказ 7264/28 . Тираж 523

ВНИИПИ Государствекного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, .Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

В Ю» Ю

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 вания микроорганизмов, которая gtocтигается уменьшением количества неиспользованных редуцирующих веI ществ и увеличением выходной концентрации биомассы микроорганизмов с 4,6 до 6 за счет повышения точности управления.