Способ регулирования уровня пены

Способ регулирования уровня пены

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О и И С А Й" Й --Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ ( а

<>706436

Союз Советских

Социалистических

Республик.К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополиительйое к авт. свид-ву (22) Заявлено 201277(21) 2558585/28-13 (5 ) К„г

С 12 В 1/18

G 05 D 9/02 с присоединением заявки М

Государственный комитет

СССР no делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 301279- Бюллетень М 48

Дата опубликования описания 301279 (53) УДК б63.14. .036 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е.С. Левитан, У.Э. Виестур, С.Э. Селга и В.В. Крикис (71) Заявитель

Институт мнкробиологии нм. A. Кирхенштейна (54) . СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ ПЕНЫ

Изобретение относится к микробиологической промышленности, в, частности к способам регулирования уровня пены, образующейся в процессе аэробного культивирования микроорганизмов.

Известей способ регулирования уровня пены в аппарате для культи-. вирования микроорганизмов .с меха- 1О ническим пеногасителем, установленном на приводном валу, при импульсной аэрации, предусматривающий контролирование нагрузки на вал в процессе культивирования. : )5

В этом способе при увеличений нагрузки на вал выше заданного значения.регулирование уровня йены осуществляют путем увеличейия дозы подаваемой свежей питательной среды 2Q с одновременным отводом из аппарата.

Такой способ является наиболее близким к предлагаемому изобретению

rro технической сущности.

К йедостаткам его относится то, 25 что он может быть использован только для непрерывного процесса культивирования, так как добавление свежей питательной среды приводит к увеличению коэффициента заполнения аппа-. ЗО

2 рата и, как следствие; к уменьшению буферной емкости.

Кроме того, плотность пены значительно меньше плотности культуральной жидкости. При увеличении пенообразования плотность культуральной жидкость п1Ыктически не изменяется, т.е. величина .контролируемой нагрузки не изменяется. Это может привести к выбросам ines ..

Целью изобретения является предотВращение выброса пены из аппарата.

Для достижения: этой цели при увеличения нагрузки на вал выше заданного, значения регулирование уровня осуществляют путем уменьшения частоты импульсов подачи воздуха до достижения заданной величины нагрузки, при этом частоту импульсов подачи воздуха выбирают в 4-20 раэ меньше частоты изменения нагрузки на вал пеногасителя.

П р и м. е р 1. Культивируют культуру Brevibacterium Sp. 22LD для получения L — лизина в апПарате емкостью 50 м.

В качестве механического пеногасителя выбирают гладкий диск дйаметром 0,5 м, скорость вращения 151 с, 706436 двигатель мощностью 7,5 кВт. Величи йу -нагруэкй измеряют по амперметру, ИЫМВченйому» последовательно с дви1": - . »

:гателем .

Заданный уровень нагрузки для этой культуры составляет ба.

На.24-30 ч. культивирования час 1ота подачи воздуха составляет 0,7 Гц расход 1,12 м

В силу повышения пенообраэования йагруэка на двигатель увеличивается,, до 8,5 A. При этом в среду добавляют

0,5 л -йропинола, нагрузка падает до

7 A. После этогО уМеньШают частоту

"Импульсов подачи воздуха до 0,4 Гц до снижения величины нагрузки до бА, йосле "чего вновь увеличивают частоту до 0,7 Гц. Частота изменения величины нагрузки составляет 3 Гц.

Расход воздуха . — амплитуда импульса не изменяется.

Формула изобретения, Способ регулирования уровня пены в аппарате"для культивирования микро60 организмов с механическим пеногасителем, устайов71ейным иа приводном валу, при импульсной аэрации, предусматривающий контролирование нагрузки на вал в-процессе культивирова65 ния, отличающийся тем, На 40 часу культивирования вели:чина нагрузки возрастает до llA, а среду добавляют 1 л пропинола, нагрузка падает до 10А. Для сни

"" "жения уровня пены частоту подачи воздуха уменьшают до 0,15 Гц, и с такой частотой йода16т""воздух до снижения величины нагрузки до 6А, за"теМ- увеличивают частоту импульсов аэрации до 0,4-0,5 Гц. Частота изменения нагрузки составляет на

40 чвсу культивирования 30 Гц. На

65 часу культивирования величина нагрузки возрастает до 9А, в среду добавляют 0,6 л пропинола, нагрузка падает до 7А. Частоту импульсов

"азрации уменьшают до 0,22 Гц. После снйжения величины нагрузки до 6А, частоту импульсов аэрации. увели чивают до 0,3 Гц. Частота изменения, "нагрузки составляет 22 Гц. Расход пропинола составляет 2,1 л.:

Раэййца s частоте подачи импуль"-сов воздуха в pàsíûå периоды культивирования объясняется следующим.

В конце процесса культивирования, т.е. в конце биосинтеза лизина нет необходимости -поддерживать интенсивную аэрацию. В начале процесса фермейтации, в стадии образования новых

КАВТоК требуется интенсивная аэрат(ия. Однако в конце процесса к 6065 часу культивирования, вследствие накопления большого количества биомассы, пенообразование довольно значительно.

Физические параметры пены (поверх"= йостйое натяжение, вязкость, плотность) раэличйы"на разных стадиях культивирования. В начале процесса на 24-30 часу культивирования вязкость пены в 2-3 раза меньше,чем на 65 часу культивирования.

Пример 2. Культивируют

Escherichia Cori для получения бактериальной биомассы.

Предварительно выбранный уровен» нагрузки 4А, На второму часу культивирования чаотота подачи воздуха составляет

0,8 Гц, расход 0,53 м з При увеличении пенообразования ток нагрузки возрастает до бА, в среду добавляют

2 л силикона А-154, нагрузка падает до 5,1А, после чего уменьшают частоту импульсов подачи воздуха до 0,5 Гц, до достижения величины ..нагрузки 4А, затем вновь увеличивают"частоту подачи воздуха до

0,8 Гц. Частота изменения величины нагрузки составляет 8 Гц.

На третьем часу культивирования ток нагрузки возрастает до 5,4 А, вновь добавляют l 5 л силикона A-154 велиЧина тока нагрузки падает до

4,8 А. Затем уменьшают частоту импульсов подачи воздуха до 0,6 Гц до снижения тока нагрузки до 4А, после =" чего вновь увеличивают частоту подачи воздуха до прежнего уровня. Частота измерения нагрузки при этом составляет 3 Гц. Общая доза пеногасителя составляет 3,5 л.

Пример 3 ° Культивируют

Endomycopsis feba iger R-313 для получения глюкоамилазы. Заданный уровень нагрузки для этой культуры

30 8 4А, Интенсивное Пенообразование начинается на 15 часу культивирования.

В этот период расход воздуха составлЯет 2,1 м Частбта поДачи воэДУха

35 составляет 2 Гц. На 15 часу культивирования нагрузка возрастает до 9,1А, добавляют 5 л кашалотового жира, нагрузка падает до 8,8А. Затем уменьйают частоту"подачи импульсов возду40 ха до 1,4 Гц до достижения значения нагрузки 8,4А. Амплитуду импульсов не изменяют. Частота изменения нагрузки составляет 10 Гц. На 16 часу культивирования нагрузка возрастает до

45 10А, добавляют 8 л кашалотового жира, нагрузка падает до 9 3A, затем уменьшают частбту подачи импульсов воздуха до 0,8 Гц до достижения уровня нагрузки 8,4А. Частота изменения нагрузки составляет 16 Гц.,Затем вновь уве«

50-личивают частоту подачи ульсов .воздуха до 2 Гц. Общая доза пеногасителя составляет 13 л.

Предлагаемый способ позволяет предотвратить выбросы пены из аппарата.

706436

Составитель И, Шабалина

Рецактоо Г. Прусова 1ехред И.йсталош Корректор,O. Ковинская

Заказ 8163/22, тираж 526 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб.д . 4j5

Филиал ППП Патент, г.. Ужгород, ул. Проектная, что, с целью предотвращения выброса пены, при увеличении нагрузки на вал выше заданного значения регулирование уровня осуществляют путем .уменьшения частоты импульсов подачв воздуха до достижения заданной величины нагрузки, при этом частоту импульсов подачи воздуха выбирают в 4-20 раз меньше частоты изменения нагрузки на вал пеногасителя.