Аппарат для выращивания микроорганизмов

Аппарат для выращивания микроорганизмов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к оборудованию микробиологической промьшленности. Пель изобретения заключается в повышении производительности аппарата путем стабилизирования рН культуральной среды и снижения при этом расхода химических реагентов. Аппарат для выращивания микроорганизмов содержит емкость 1, технологические К тпураяч/ ItfUtfffOCrfft патрубки 2-4 для подвода и отвода жидкости и газа, аэратор 5 и циркуляционный стакан 7, устройство для электролиза культуральной среды. Последнее содержит полупроницаемую мембрану 8, выполненную в виде рукава с патрубками 9 и 10 для подвода и отвода воды. В мембране установлен электрод 11, подключенный к источнику питания. Вторым электродом служит циркуляционный стакан 7. В процессе выращивания микроорганизмов через электроды пропускают постоянный электрический ток и пределах 0-220 3 для поддержания заданного значения рН в культуральной среде. Избыток образующихся свободных: ионов, удаляется из полости рукава , полупроницаемой мембраны.проточной водой. Пропускание электрического тока через среду с плотностью стимулирует жизнедеятельность микроорганизмов и повьппает выход биомассы. 1 ил. ff (Л 00 со вазЗуа/ноHtlfVffOCfffffOtf tHfCb Аф gffa йода

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5D 4 С 12 M 1 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

l чг

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н А BTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3988180/28-13 (22) 09. 12. 85 (46) 15. 08.87. Бюл. Р 30 (71) Государственный проектно-изыскательский институт "Южгипробиосинтез" (72) Г.Г.Кадышев, Ю.В.Кванин, И.А.Уманский и M.Ñ.Ôðèäìàí (53) 663.032.14(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 544675, кл. С 12 М 1/04, 1977. (54) АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРООРТАНИЗМОВ (57) Изобретение относится к оборудованию микробиологической промышленности. Цель изобретения заключается в повышении .производительности аппарата путем стабилизирования рН культуральной среды и снижения при этом расхода химических реагентов. Аппарат для выращивания микроорганизмов содержит емкость 1, технологические

„„SU„„1330153 А1 патрубки 2-4 для подвода и отвода жидкости и газа, аэратор 5 и циркуляционный стакан 7, устройство для электролиза культуральной среды. Последнее содержит полупроницаемую мембрану 8, выполненную в виде рукава с патрубками 9 и 10 для подвода.и отвода воды.

В мембране установлен электрод 11, подключенный к источнику питания. Вторым электродом служит циркуляционный стакан 7 ° В процессе выращивания микроорганизмов через электроды пропускают постоянный электрический ток в пределах 60-220 Д для поддержания заданного значения рН в культуральной среде. Избыток образующихся свободных ионов. удаляется из полости рукава . ф полупроницаемой мембраны проточной водой. Пропускание электрического тока через среду с плотностью 1-10- A/ì2 стимулирует жизнедеятельность микроорганизмов и повьппает выход биомассы. а

1 ил.

r> Ф ш

1330153

Изобретение относится к оборудоваHHlo микробиологической промышленности, а именно к аппаратам для выращивания микроорганизмов, преимущественно на жидких средах, Цель изобретения — повьш!ение производительности аппарата путем стабилизирования рН культуралъной среды и сиижение при этом расхода химичес- 10 ких .реагентов.

На чертеже показан аппарат, продольный разрез.

Аппарат для выращивания микрооргаНизмов содержит емкость 1 с технологи"15 ческими ттатрубкамт! 2-4 для подвода и отвода жидкости и газа, размещенный в ее нижней части аэратор 5 с патрубками

6 для подачи сжатого воздуха, установленный над аэратором циркуляционный стакан 7 с теплообменной рубашкой.

Емкость 1 снабжена устройством для электролиза культуральной среды, содержащим полупроницаемую мембра- 25 ну 8, выполненную в виде рукава с патрубками 9 и l0 для подвода и отвода воды, которая расположена в емкости 1 коаксиально циркуляционному стакану 7, и электрод 1 l, установлен- З0 ный внутри мембраны 8 и подключенный к одному из полюсов источника 12 электрического питания, а другим электродом служит циркуляционный ста кан 7, подключенный.к другому полюсу источника 12. На днище емкости 1 ус35 тановлена коническая вставка 13. Теплообменная рубашка стакана 7 сообщена патрубками 14 и 15 с системой подачи и отвода охлаждающей жидкости

40 (не показана).

Мембрана 8 выполнена, например, из плотного тканога материала и посредством диэлектрических патрубков

9 и 10 сообщена с системой дискрет45 ной подачи и отвода т!ресной воды из полости мембраны.

Электрод 11 выполнен в виде стержня и размещен коаксиально в полос-ти мембраны 8 с электрической изоляцттоД

Источник 12 постоянного электрического питания с регулируемым на-ттряжением:па полюсах 60-220 В другJJM !IQJIKlcoM !J(JHI

А!тп:.т! ат может быть использован дчя выр!т!1.!тяаттия аэробных микроорганизмов с возможностью обеспечения стабилизирования рН питательной среды в оптимальной области независимо от ее буферных свойств.

Аппарат работает следующим образом.

В заполненную на определенный уровень культуральной жидкостью емкость

1 через аэратор 5 подается воздух, который диспергируется в жидкости и образует газожидкостную смесь в циркуляционном стакане 7, Через патрубок 9 в полость мембраны 8 подают пресную воду, которую отводят через патрубок 10, При культивировании микроорганизмов, которые в процессе жизнедеятельности понижают рН среды, электрод 11 подключают к источнику

12 в качестве анода, а циркуляционный. стакан 7 подключают к источнику в качестве катода и через воду, находящуюся в полости мембраны 8, и среду в стакане 7 пропускают постоянный электрический ток ттлотностью 1-„

10 А/MJ. В процессе электролиза отрицательные ионы воды и солей выводятся из среды в полость мембраны 8, откуда удаляются с водой, пропускаемой через полость мембраны.

Положительно заряженные ионы воды переносятся электрическим током из полости мембраны 8 в культуральную среду, где разряжаются на поверхностях цикруляционного стакана 7, подщелачивая среду. Процесс электролиза ведут в режиме стабилизирования рН среды в области, оптимальной для жизнедеятельности микроорганизмов, например 5-7, Плотность тока, пропускае. мого через среду, регулируют напряжением источника 12 постоянного тока в пределах 60-220 В в зависимости от электрического сопротивления в цепи устройства для электролиза.

При культивировании микроорганизмов, которые в процессе жизнедеятельности повышают рН среды, электрод 11 подключают к источнику 12 в качестве катода, а циркуляционный стакан 7 подключают к источнику в качестве анода. Электролиз ведут с обеспечением вывода из среды в полость мембра. ны 8 положительно заряженных ионов и разряда на циркуляционном стакане отрицательных ионов. Таким образом, обеспечивают понижение рН среды и стабилизирование ее в оптимальном интервале значений, В процессе рабо1330153 ты устройства рН среды контролируют посредством рН-метра.

Составитель Н.Осипов редактор Н.Киштулинец Техред Л.Сердюкова Корректор.А.Зимокосов

Заказ 3540/27 Тираж 499 Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тепло, выделяемое на электроде 11 выводят с водой, пропускаемой через полость мембраны 8, а биологическое тепло из культуральной среды отводят посредством воды, пропускаемой через теплообменную рубашку ста10 кана 7, По сравнению с известной предлагаемая конструкция аппарата обладает повышенной производительностью за счет стабилизирования рН культуральной среды, которое осуществляют за счет электролиза среды без введения в нее стабилизирующих рН химических реагентов. Кроме того, пропуск через среду постоянного электрического то- 20 ка плотностью 1-10- А/м и образование в среде католита воды стимулируют жизнедеятельность микроорганизмов и повышают выход биомассы.

Формула изобретения

Аппарат для выращивания микроорга- низмов, содержащий емкость с техноло- : гическими патрубками, размещенный в ее нижней части аэратор и установленный над ним циркуляционный стакан с теплообменной рубашкой, о т л и ч а юшийся тем, что,.с целью повыше- ния производительности путем стабилизации рН культуральной среды и сниже-. ния при этом расхода химических реагентов, емкость снабжена устройством для электролиза культуральной среды, содержащим полупроницаемую мембрану, выполненную в виде рукава с патрубками для подвода и отвода воды, которая расположена коаксиально циркуляционному стакану, и два электрода, один из которых усТановлен внутри рукава и подключен к одному из полюсов источника электрического питания, а другим электродом служит циркуляционный стакан, подключенный к другому полюсу источника.