CN101786765B - 一种间歇浸漫式生物反应器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种间歇浸漫式生物反应器，包括生物反应容器、营养存储容器和气泵，特点是营养存储容器上部设置有单向气阀，营养存储容器设有进气支管路和出液支管路，进气支管路上设置有第一电磁阀，出液支管路上设置有第二电磁阀，进气支管路连接气泵，出液支管路交汇于一处形成总管路，总管路设置有多个与生物反应容器连接的管道，所述的生物反应容器设置有通气孔，生物反应容器的水平位置高于营养存储容器的水平位置，优点是方便控制营养液对动植物组织的浸没时间，同时提供多种营养液的不同配比，为动植物组织的培养提供各自所需的营养组合液，具有节能环保，安全可靠，调节简单方便的效果。

Description

一种间歇浸漫式生物反应器
技术领域
本发明涉及一种生物反应器，尤其是涉及一种间歇浸漫式生物反应器。
背景技术
目前在组织培养领域，培养方式主要是指在培养瓶中将琼脂作为支持物的固体或半固体的培养。这种培养方式需要耗费大量的琼脂，并且在罐装以及清洗时需处理大量容器，因此耗费大量劳动力，从而导致生产成本居高不下。液体培养方式虽然具有更新容易、无需换容器、方便过滤灭菌、清洗方便、便于大型容器应用、减少转苗时间等优点；但在液体培养时缺点也比较集中，例如容易缺氧、长期浸没于液体中植物器官易玻璃化、植物器官对搅拌力敏感、以及需要复杂的设备等。
对于组织培养反应器的研究主要有以下方面：对传统搅拌罐、气升罐的改进，但是由于仍然采用浸没式培养，因此玻璃化现象无法解决；层向流反应器，如浅层式和转鼓式培养反应器，虽然减少了玻璃化现象，但是培养效果不理想；喷淋、雾化型反应器，此类反应器培养效果较为理想，但此种培养方式在培养后期随着组织的生长，雾状的培养液很难分布均匀，严重影响了动植物的生长。
现有的间歇浸漫式生物反应器，主要包括生物反应容器和营养存储容器，生物反应容器与营养存储容器连接，靠水泵将营养存储容器中的营养液输送到生物反应容器中，通过电磁阀的开关调节营养液与培养物的接触时间，由此实现培养液对动植物组织的间歇浸式培养，浸没时供给植物营养，间歇时又提供植物足够的氧气，较好的解决了玻璃化问题，并且营养物质随着对植物组织的浸没也可以得到很好的传递，因此这种培养方式很好的解决组织培养中的各种难题，但是使用水泵耗电量大，还需要增加一套调频设备，机电投资较大；水泵使用过程中浸泡在水里，如果没有接地装置一旦漏电，极易造成人身伤亡；水泵开机起动后，由于自吸时间过长，不能很快进入正常工作状态；结构过于复杂，长期使用后，沉积的污物极难清理，维修、维护成本高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种节能效果好，安全可靠，调节简单方便的间歇浸漫式生物反应器。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种间歇浸漫式生物反应器，包括生物反应容器、营养存储容器和气泵，所述的营养存储容器上部设置有单向气阀，所述的营养存储容器设置有进气支管路和出液支管路，所述的进气支管路上设置有第一电磁阀，所述的出液支管路上设置有第二电磁阀，所述的进气支管路连接所述的气泵，所述的出液支管路交汇于一处形成总管路，所述的总管路设置有多个管道，所述的管道连接所述的生物反应容器，所述的生物反应容器设置有通气孔，所述的生物反应容器的水平位置高于所述的营养存储容器的水平位置。
所述的营养存储容器上设有进液口，所述的进液口设有第一空气过滤网。
所述的营养存储容器底部设有超声波发生器。
所述的营养存储容器上部设有紫外消毒灯。
所述的生物反应容器内部设置有至少一层网格状内隔板，所述的生物反应容器上部设置有控温仪，所述的生物反应容器底部设有超声波振板和杂质过滤网，所述的杂质过滤网处于所述的超声波振板的下方，所述的生物反应容器内部设置有照明灯，所述的照明灯位于所述的生物反应容器的上部。
所述的通气孔上设置有第二空气过滤网。
所述的总管路上设置有第三电磁阀，所述的管道上设置有第四电磁阀，所述的进气支管路上设置有第三过滤网，所述的出液支管路上设置有液体报警装置。
与现有技术相比，本发明的优点在于：由于营养存储容器上部设置有单向气阀，营养存储容器上设有进气支管路和出液支管路，进气支管路上设置有第一电磁阀，出液支管路上设置有第二电磁阀，进气支管路连接气泵，出液支管路交汇于一处形成总管路，总管路设有多个连接生物反应容器的管道，生物反应容器设置有通气孔，生物反应容器的水平位置高于营养存储容器的水平位置，因此当打开气泵时，通过控制单向气阀的排气量调节营养存储容器内的气体含量，进而调节营养液的输送速度，当关闭气泵时，利用重力的作用营养液回流至营养存储容器中，同样通过控制单向气阀的排气量调节营养液的回流速度，从而方便控制营养液对动植物组织的浸没时间，可以同时提供多种营养液的不同配比，为动植物组织的培养提供各自所需的营养组合液，具有节能环保，安全可靠，调节简单方便的优点；
由于营养存储容器上设置进液口，通过进液口将营养液装入营养存储容器中，进液口设置的第一空气过滤网用于滤除空气中的杂质，由于营养存储容器底部设置有超声波发生器，可用来对营养液进行杀菌消毒；由于生物反应容器内部设置有至少一层网格状内隔板，可以实现对动植物组织的大规模培养，由于生物反应容器上部设置有控温仪用于控制生物反应容器内部温度，底部设置有杂质过滤网用于滤除营养液中的杂质，底部设置有超声波振板有利于动植物组织的生长，内部设置有照明灯，设于培养箱的上部，用于照明提供动植物组织生长所需的光照，通气孔上设置有第二空气过滤网用于滤除空气中的杂质。
附图说明
图1为本发明一种间歇浸漫式生物反应器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1：
如图1所示，一种间歇浸漫式生物反应器，主要包括二个生物反应容器1、三个营养存储容器2和气泵3，营养存储容器2上部设置有单向气阀9和进液口20，其中口进液口20上设置有第一空气过滤网8，营养存储容器2上设置进气支管路4和出液支管路5，营养存储容器上部设置有紫外消毒灯22，营养存储容器底部设置有超声波发生器21，进气支管路4连接气泵3，出液支管路5交汇于一处形成总管路6，总管路6设置有多个管道7，管道7连接生物反应容器1，生物反应容器的水平位置高于营养存储容器2的水平位置；
生物反应容器1上部设置有通气孔21和控温仪11，底部设置有杂质过滤网12和处于杂质过滤网12上的超声波振板23，内部设置有照明灯13，其中通气孔上设置有第二空气过滤网10；进气支管路4上设置有第一电磁阀14和过滤器15，出液支管路5上设置有第二电磁阀16和液体报警装置17，总管路6上设置有第三电磁阀18，管道7上设置有第四电磁阀19。
可在二个生物反应容器1中分别培养不同的植物，将营养液通过进液口20装入营养存储容器2中，打开气泵3与电磁阀14，将气体充入营养存储容器2，使营养存储容器2内形成足够的压强，打开进液支管路5、总管路6与管道7上的电磁阀，营养存储容器2中的营养液输送到生物反应容器1中，通过调节单向气阀9，放出一定量的气体，改变营养存储容器2中的气体含量，从而调节营养液的输送速度，并可提供多种营养液的不同配比，当关闭气泵3，利用重力的作用营养液回流至营养存储容器中，同样通过控制单向气阀的排气量调节营养液的回流速度，通过电磁阀的开关实现培养液对植物组织的间歇浸式培养，同时可方便控制营养液对植物组织的浸没时间。
实施例2：
同是实施例1，其区别在于：包括三个生物反应容器1、四个营养存储容器2，舍去营养存储容器底部设置的超声波发生器21。
实施例3：
同是实施例1，其区别在于：包括三个生物反应容器1、五个营养存储容器2，舍去营养存储容器上部设置有紫外消毒灯22。

Claims (6)

1.一种间歇浸漫式生物反应器，包括生物反应容器、营养存储容器和气泵，其特征在于：所述的营养存储容器上部设置有单向气阀，所述的营养存储容器设置有进气支管路和出液支管路，所述的进气支管路上设置有第一电磁阀，所述的出液支管路上设置有第二电磁阀，所述的进气支管路连接所述的气泵，所述的出液支管路交汇于一处形成总管路，所述的总管路设置有多个管道，所述的管道连接所述的生物反应容器，所述的生物反应容器设置有通气孔，所述的生物反应容器的水平位置高于所述的营养存储容器的水平位置，所述的总管路上设置有第三电磁阀，所述的管道上设置有第四电磁阀，所述的进气支管路上设置有第三过滤网，所述的出液支管路上设置有液体报警装置。
2.根据权利要求1所述的一种间歇浸漫式生物反应器，其特征在于：所述的营养存储容器上设有进液口，所述的进液口设有第一空气过滤网。
3.根据权利要求1所述的一种间歇浸漫式生物反应器，其特征在于：所述的营养存储容器底部设有超声波发生器。
4.根据权利要求1所述的一种间歇浸漫式生物反应器，其特征在于：所述的营养存储容器上部设有紫外消毒灯。
5.根据权利要求1所述的一种间歇浸漫式生物反应器，其特征在于：所述的生物反应容器内部设置有至少一层网格状内隔板，所述的生物反应容器上部设置有控温仪，所述的生物反应容器底部设有超声波振板和杂质过滤网，所述的杂质过滤网处于所述的超声波振板的下方，所述的生物反应容器内部设置有照明灯，所述的照明灯位于所述的生物反应容器的上部。
6.根据权利要求1所述的一种间歇浸漫式生物反应器，其特征在于：所述的通气孔上设置有第二空气过滤网。
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