Аппарат для выращивания микроорганизмов

Аппарат для выращивания микроорганизмов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ф,;».. v.. о э я р@теи-, нс.те„-ихческан

Союз Советских

Сощмалмстических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.04.77 (21) 2474435/3 с присоединением заявки Уев г (23) ПриоритетОпубликовано 25.03.7 9 Á þëëeòå Hü

Дата опубликования описания 28. (51} М. Кл

С 12 В 1/10

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 663.132 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. А. Мельников и Л. Б.Доросинскии (71) Заявитель (54) АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАШИВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к аппаратам для выращивания микроорганизмов, и может быть использовано в производствах микробиологического синтеза, белково-вита5 минных концентратов, оакпрспаратов, аминокислот и т.п.

Известен аппарат для выращивания микроорганизмов, содержащий замкнутый циркуляционный контур, устройства для ввода питательной среды, аэрации и деаэрации, 1р теплообменные устройства и побудители расхода жидкости 11). Замкнутый контур расположен в горизонтальной плоскости.

Известный аппарат является наиболее близким к изобретению по технической суьцности.

К недостаткам известного аппарата относится то, что воздух неравномерно распре-, деляется по сечению циркуляционного контура, скапливаясь преимущественно в верхней его части. Вследствие такого явления зна- 2О чительно ухудшаются условия массообмена и снижается эффективность работы аппарата.

Для повышения производительности и эффективности процесса массообмена между воздухом и культуральной жидкостью замкнутый циркуляционный контур состоит из вертикально установленных цилиндрических емкостей, соединенных трубчатыми элементами так, что верхняя часть каждой предыдущей емкости соединена с нижней частью последующей, при этом устройства для аэрации и ввода питательной среды размещены в нижней части емкости, а устройства для дсаэрации-в их верхней части.

Кроме того, теплообменные устройства размещены на участках трубчатых элементов, соединяющих вертикально установленные цилиндрические емкости. Аппарат снабжен перемешивающими устройствами, установленными вдоль оси каждой емкости. Отношение диаметра каждого трубчатого элемента к диаметру емкости составляет 1,5 — 2.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый аппарат для выращивания микроорганизмов; на фиг. 2 показана цилиндрическая емкость с перемешивающим устройством.

Аппарат содержит замкнутый циркуляционный контур, состоящий из вертикально установленных цилиндрических емкостей 1, соединенных трубчатыми элементами 2 так, 653295 что верхняя часть каждой предыдущей емкости 1 соединена с нижней частью последующей. В нижней части каждой емкости 1 установлены устройства 3 для аэрации и устройства 4 для ввода питательной среды. B верхней части каждой емкости 1 расположено устройство для деаэрации, содержащее расширенную трубу 5, влагокаплеуловитель

6 и пеногаситель 7. В трубчатые элементы 2 встроены теплообменные устройства 8, предназначенные для отвода тепла, выделяемого микроорганизмами в процессе жизнедеятельности. Аппарат содержит по крайней мере один побудитель потока 9. В случае необходимости количество их может быть увеличено.

Для лучшего диспергирования воздуха, подаваемого на аэрацию, вдоль оси каждой емкости 1 может быть установлено перемешивающее устройство О.

После заполнения аппарата питательной средой и засева микроорганизмов включает= 20 ся подача воздуха в устройства 3 для аэрации. Затем включается побудитель потока 9 и перемешивающие устройства 10. Питательная среда начинает циркулировать в контуре. Через устройство 4 для ввода питания подается питательная среда: в режиме разбраживания периодически, а при выходе на непрерывный режим — непрерывно. Воздух из устройства для аэрации выходит в радиальных направлениях, равномерно распределяется по сечению емкостей и в виде ЗО отдельных пузырьков устремляется вверх.

Достигнув деаэратора, пузырьки воздуха отделяются от жидкости и отводятся из аппарата через влагокаплеуловитель 6. Воздух, связанный с жидкостью в виде пены, поступает в пеногасители 7, где пена разрушается, после чего жидкость возвращается в аппарат, а отработанный воздух сбрасывается.

Далее по ходу потока культуральная жидкость поступает в теплообменное устройство 8.

Таким образом культуральная жидкость. последовательно проходит через все аэрируемые участки, деаэраторы и теплообменные устройства 8, получает ускорение под воздействием побудителя потока 9, снова возвращается в первую емкость 1 и т.д.

Благодаря тому, что емкости 1, в которых производится аэрация, расположены вертикально, весь объем жидкости в пределах этих участков аэрирован равномерно. При этом благодаря гидростатическому давлению столба жидкости, в точках расположения аэрирующих устройств 3 созданы условия для лучшего растворения кислорода. Все это обеспечивает лучшие условия массообмена и повышает эффективность работы аппарата по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

1. Аппарат для выращивания микроорганизмов, содержащий замкнутый циркуляцибнный контур, устройства для ввода питательной среды, аэрации и деаэрации, теплообменные устройства и побудители расхода жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и эффективности процесса массообмена между воздухом и культуральной жидкостью, замкнутый циркуляционный контур состоит из вертикально установленных цилиндрических емкостей, соединенных трубчатыми элементами так, что верхняя часть каждой предыдущей емкости соединена с нижней частью последующей, при этом устройства для аэрации и ввода питательной среды размещены в нижней части емкостей, а устройства для деаэрации — в их верхней части.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что теплообменные устройства размещены на участках трубчатых элементов, соединяющих вертикально установленные цилиндрические емкости.

3. Аппарат по и. 1, отличающийся тем, что снабжен перемешивающими устройствами, установленными вдоль оси каждой емкости.

4. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что отношение диаметра каждого трубчатого элемента к диаметру емкости составляет 1,5 — 2.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 352563, кл. С 12 В 1/10, 1975.

Оглра3оаониый фиг. Г

Составитель И. Шабалина

Редактор Т. Шагова Техред О. Луговая Корректор П. Макаревич

Заказ 1223/22 Тираж 525 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и откр ьггий

I 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4