Способ получения биомассы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОМАССЫ путем выращивания дрожжей на питатель— 'ной среде,содержа щей гидропизат растительного сырья в качестве источника углерода, источник азота и необходимые минеральные соли при рН 3,8-4,5 в условиях аэрации с последующим выделением целеъаго продукта, о т л и ч а. ю щ и и с я тем, что, с целью повышения выхода биомассы, а также сокращения расхода свежей воды, выращивание дрожжей проводят при добавлении,к субстрату биологически очищенной сточной воды с концентрацией активного ила 0,2-24 г/л.

СОЮЗ COSETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(51) С 12 Л 1/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGH0IVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 2614072/2R-18 (22) 04. 05. 82 (4R) 30.05.83, Бюл, ¹ 20 (72) В. А. Елкин, В, Л. Макаров, Ю. И.Холькин, Л. П. Белов, Я. В. Эпштейн, М.Н. Андриюк, К. А, Дьяченко, N, И, Скляр и P. В. Руденко (71) Ленинградская ордена Ленина лесотехническая академия им. С. M. Кирова (53) 664. 18. (088.8) (56) 1. Авторское свидетельс гво СССР № 355216, кл. С 12 В 11/12, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 124901, кл. С 12 В 3/08, 1959 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОМАССЫ путем выращивания дрожжей на питательной среде, содержащей гидролиеат растительного сырья в качестве источника углерода, источник азота и необходимые минеральные соли при рН 3,8 4,5 в условиях аэраыии с последующим выделением ыелевого продукта, о т л и ч а, ю шийся тем, что, с ыелью повышения выхода био« массы, а также сокращения расхода свежей водЫ, выращивание дрожжей проводят при добавлении к субстрату биологически очищенной сточной воды с коныенъраыией активного ила 0,2-24 г/л, 1 7950

Изобретение относится к микробиологи ческой промышленности, а именно к способу получения дрожжевой биомассы путем выращивания дрожжей на субстрате из гидролиэата древесины или ра гительных 5 отходов сельского хозяйства.

Известен. способ получения биомассы путем совместного кульжвирования на одной питательной среде двух видов микроорганиэмовдрожжей вида Candid@ и 16 активного ила с последующим выделением подученной биомассы (1)

Однако этот способ не получил практического применения, так как оптимальные условия. для выращиваний дрожжей 15 и активного ила различны. В частности, оптимальная величина рН при выращивании дрожжей составляет 3;5-4.,5, в то время как биологическая очистка стоков с помощью активного ила проводится при 20 рН 6,5-7,2. В связи с этим в производственных условиях не удается обеспечить одновременное культивирование указанных видов микроорганизмов.

Известен также способ получения био- 25 массы путем выращивания дрожжей на питательной среде, содержащей гидролизат растительного сырья в качестве источйика углерода, источник азота и необходимые минеральные соли при рН 3,84,5 в условиях аэрации с последующим выделением целевого продукта (2)

Однако такой способ не позволяет вводить какие-либо компоненты в процессе выращивания, что сказывается на выходе дрожжевой биомассы.

Целью изобретения является увеличение выхода дрожжей с одновременной утилизацией избыточного активного ила, образующегося при цеховой очистке стоков . на биоокисл ителях или вне пл ошац очи ой очи-. стке "йа аэротенках или аэрофильтрах, сокращение расхода свежей воды, уменьшение сброса сточных вод за счет возврата.

Эта цель достигается тем что по предло 15 женному способу выращивание дрожжей проводят при добавлении к. субстрату биологиче .ки очищенной сточной воды с концентрацией активного ила 0,2-24 г/л.

Ил, кроме белка и витаминов группы.

»В», содержит . много микроэлементов и .почти все известные аминокислоты. Попав в неблагоприятные условия культивированйя, микроорганизмы активного ила подвергаются полному илн частичному лизису. Образующиеся при этом амино55 кислоты и другие биогенные соединения утилиэируются аспорогенными дрожжами, что способствует увеличению их выхода.

10 2

Возврат активного ила на выращива-ние дрожжей,проводйтся совместно с биологически-очищенной водой, при этом сокращаются количество и степень за. грязненности сточных вод.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1. Предварительно гидролизат подвергали двухступенчатой нейтрализации известковым молоком до рН 3,2 и аммиаком до рН 4,0. Затем проводили облагораживание полученного сусла продувкой паром в течение 1 ч. Содержание

PB в облагороженном сусле составило

2,4%. Сусло разбавляли водопроводной

Ъодой в 2 раза до содержания PE)-1,2% и добавляли раствор питательных солей аммофос суперфосфат,(5IHyj 504, КСВ ) из расчета 2 мл на 1 г PB. Покрученный таким образом субсграт заливали по

250 мл в ферментеры и подвергали биохи- мической переработке. Засевным ма гериалом для выращивания служила музМная культура аспорогенных дрожжей К:андида

Скотта, накопленная на искусственной питательной среде Андреева. Засев дрожжей в сусло осуществлядся из расчета

50% от количества РВ, т. е. в 250 мл сусла содержащего 3 r РВ, вносили

1)5 г дрожжей. рН растворов доводили аммиачной водой до значения 4,0. Выращивание про-. водили при 38 С в течение 10 ч„ асход воздуха составлял 10 л/ч. Через каждые

1,5 ч отбирали пробы для анализа. В отобранных пробах определяли РВ, рН концентрацию дрожжей и содержание су»» хих веществ.

Сусло с содержанием активного ила

0,2 г/л готовили следующим образом. В

500 мл заводского гидрою изата, подвергнутого облйгораживанию (как было описано выше) добавляли 100 кг сточной воды с содержанием активного ила 2,0 г/л, после чего обьем доводили до 1л водопроводной водой. После биохимической переработки полученного таким образом сусла получали биомассу, общий выход от

PB которой составил 46,7%, а за вычетом введенного активного ила-46,4, с содержанием 52,5% сырого протеина и 6% эолые

Пример.2. Сусло с содержанием активного ила 2 r/ë готовили аналогично первому примеру. Общий выход биомассы от PB составил 49% за вычетом введенного активного ила-47, 9, содержание сырого протеина в дрожжах составило 51%, золь. -6,9%.

l ! з 795010 а

Пример 3. Сусло с содержанием жание сырого протеина в дрожжах состаактивного ила 24 г/л готовили и его би, вило 51,1%, золы-6,9%. химическую переработку проводили анжн =-:" Способ поясняется таблицами, в котогично примерам 1 и 2. Общий выход Aio- : рых представлены данные по выращиванию массы от РВ составил 72,8% за вычетом дрожжей в присутствии активного ила.s введенного активного ила-54,3%, содер- концентрации от 0,2 до 24 г/л.

Таблица 1.

4,0 рН

4,0

Температура, о С

38

Содержание PB, %:

Начальное

Конечное

1,2

0,06

1,2

0,06

Общий выход биомассы, РВ %

46,7

46,3

Выход биомассы за вычетом введенного активного ила

oT PB %

46,4

51,0

6,15

Содержание сырого проталина, %

Содержание эолы, %

6,0 аблица2 рН

Температура, С о

38

38

Содержание PB, %:

Начальное

Конечное

1,2

0,Oje

12

0,06

1,2

0,08

Общий выход биомассы от РВ,%

72,8

49,0

46,8

Выход биомассы за вычетом, введенного активного ила от PB; %

47,9

51,2

Содержание сырого протеина, %

51 1

51,0

6,9

6,9,6,1Содержание золы, %

795010

Как вишю из таблицы, способ полу чения дрожжей при возврате биологически очищенных сточных вод совместно с ак жвным илом на разбавление сусла по сравнению с известными позволяет увеличить вы код прожжей от РВ на 7,5%.

Возврат активного ила на вырашивание дрожжей совместно с биологически-очишенными сточными водами позволяет уменьшить сброс сточных вод, прошедших

5 биологическую очистку, в водоемы расход свежей воды и количество загрязнений, поступающих в водоемы.

Составитель Л. Ларина

Редактор Л. Утехина Техред И.Гайду . КорректорА. Взятке

Заказ 6653/3 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4