DD239608A1 - METHOD FOR CONTINUOUS AEROBIC CULTIVATION OF HEEDS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kultivierung von Hefen auf Kohlenwasserstoffen fuer die Biomasseerzeugung. Das Ziel der Erfindung, den spezifischen Sauerstoffverbrauch und die spezifische Waermeentwicklung zu senken, wird erreicht, wenn die Geschwindigkeit der Luftzufuhr nach der Stoermungsgeschwindigkeit des fluessigen Mediums reguliert wird, wobei ein Verhaeltnis von Geschwindigkeit der Luftzufuhr zur Stroemungsgeschwindigkeit in den Grenzen von 250-600 Nm3 auf 1 t Fluessigkeit, ein Sauerstoffgehalt in der Abluft in den Grenzen von 13,5-17,0% und ein Grad der Sauerstoffausnutzung in den Grenzen von 20-35% eingehalten wird.The invention relates to a method for culturing yeasts on hydrocarbons for biomass production. The object of the invention to reduce the specific oxygen consumption and the specific heat development is achieved when the speed of the air supply is regulated according to the fluid velocity, wherein a ratio of the air supply speed to the flow rate is within the limits of 250-600 Nm3 1 t of liquid, an oxygen content in the exhaust air within the limits of 13.5-17.0% and a degree of oxygen utilization within the limits of 20-35% is maintained.
Description
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kultivierung von Hefen und Kohlenwasserstoffen für die Biomasseerzeugung und gehört in das Gebiet der technischen Mikrobiologie.The invention relates to a process for the cultivation of yeasts and hydrocarbons for biomass production and belongs in the field of technical microbiology.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Die Verwendung von Kohlenwasserstoffen als Kohlenstoff- und Energiequelle bei der Biomasseproduktion gestattet es, in einem Prozeß zwei wertvolle Produkte, Eiweiß und Lipide, zu gewinnen.The use of hydrocarbons as a carbon and energy source in biomass production makes it possible to obtain two valuable products, proteins and lipids, in one process.
Eiweiß dient als Futtermittelzusatz und Lipide werden für technische Zwecke als Äquivalent für Speisefette verwendet.Protein serves as a feed additive and lipids are used for technical purposes as an equivalent to edible fats.
Bei der Kultivierung von Mikroorganismen auf Kohlenwasserstoffen, die in ihrer Zuammensetzung keinen Sauerstoff enthalten, ist der Verbrauch an Belüftungsgas als Sauerstoff quelle sehr hoch. Der Sauerstoffverbrauch für die Bildung von 1 kg Biomasse beträgt 2;5-4,0 kg.In the cultivation of microorganisms on hydrocarbons containing no oxygen in their composition, the consumption of aeration gas as an oxygen source is very high. The oxygen consumption for the formation of 1 kg of biomass is 2, 5-4.0 kg.
Für die Versorgung des Prozesses mit einer solchen Sauerstoffmenge werden für einen intensiven Massenaustausch komplizierte Fermentorkonstruktioneh benötigt, was den Kultivierungsprozeß bedeutend verteuert.For the supply of the process with such an amount of oxygen complicated Fermentorkonstruktionzeeh are required for an intensive mass exchange, which significantly increases the cultivation process.
Außerdem wird der hohe Sauerstoffverbrauch für die Biomasseerzeugung von einer hohen Wärmebildung begleitet, für deren Ableitung spezielle Kühlvorrichtungen, die große Mengen Kühlwasser umpumpen, notwendig sind.In addition, the high oxygen consumption for biomass production is accompanied by a high heat generation, for the derivation of special cooling devices that pump large amounts of cooling water, are necessary.
Dieses Kühlwasser muß, nachdem es seinen Zweck erfüllt hat, in Kühltürmen rückgekühlt werden, was während der Sommerzeit nur u nter erschwerten Bedingungen möglich ist. Es gibt eine Reihe von Verfahren zur Senkung des Sauerstoffverbrauches für die Belüftung des Kulturmediums. Gemäß US-Patent Nr.3986932 ist ein Verfahren zur aeroben Kultivierung von Mikroorganismen bekannt, dessen Regulierung über die Ermittlung der Atmungsgeschwindigkeit der Zellen unmittelbar im Kultivierungsprozeß und in der aus dem Apparat abgeführten Zellsuspension erfolgt. Nach dem Verhältnis der kontinuierlich ermittelten Atmungsgeschwindigkeiten werden der biochemische Sauerstoffbedarf festgestellt und die Nährstoffe präzise dosiert.This cooling water, after it has served its purpose, must be recooled in cooling towers, which is only possible under difficult conditions during the summer. There are a number of methods for reducing oxygen consumption for aeration of the culture medium. According to US Pat. No. 3,989,632, a method for the aerobic cultivation of microorganisms is known, whose regulation takes place via the determination of the respiration rate of the cells directly in the cultivation process and in the cell suspension discharged from the apparatus. According to the ratio of the continuously determined respiratory rates, the biochemical oxygen demand is determined and the nutrients are precisely dosed.
Um SU-Patent Nr. 662018 ist ein Verfahren zur Kultivierung von Mikroorganismen auf Kohlenwasserstoffen beschrieben, bei dem die Belüftung nach der Erreichung einer Dichte des Mediums von 0,1-0,3kg/l reguliert wird. Eine Aufrechterhaltung der Belüftung auf dem gegebenen Niveau gestattet zwar eine Erhöhung der Biomasseausbeute, verringert jedoch nicht den Sauerstoffverbrauch.United States Patent No. 662018 discloses a process for cultivating microorganisms on hydrocarbons, wherein the aeration is regulated after reaching a density of the medium of 0.1-0.3 kg / l. Maintaining ventilation at the given level does allow for increased biomass yield, but does not reduce oxygen consumption.
Nach SU-Urheberschein Nr. 413183 ist ein Verfahren zur Kultivierung von Mikroorganismen bekannt, nach dem mit dem Ziel der Verbesserung der Kultivierungsbedingungen die Belüftung des Mediums durch Rühren reguliert wird. Die Rührgeschwindigkeit wird zuerst so verändert, daß die Menge der zugeführten Luft 0,3-3,OV · V"1 · min"1 beträgt.According to SU Patent No. 413183 a method for cultivating microorganisms is known, according to which, with the aim of improving the culturing conditions, the aeration of the medium is regulated by stirring. The stirring speed is first changed so that the amount of the supplied air is 0.3-3, OV · V " 1 · min" 1 .
Danach wird die Intensität des Rührens bis zum Erreichen einer CO2-Konzentration in der Abluft von 3,0-11,0% erhöht.Thereafter, the intensity of the stirring is increased to reach a CO 2 concentration in the exhaust air of 3.0-11.0%.
Anschließend wird die Rührintensität verringert und die Menge der zugeführten Luft erhöht.Subsequently, the stirring intensity is reduced and the amount of air supplied increases.
Das Verfahren ist in der Ausführung kompliziert und kann nur für eine konkrete Fermentorkonstruktion verwendet werden.The process is complicated in design and can only be used for a specific fermentor design.
Gemäß SU-Urheberschein Nr. 334240 ist ein Verfahren zur Regulierung eines Kultivierungsprozesses für Mikroorganismen nach der Menge der zugeführten Luft bekannt. Die Intensität der Belüftung wird nach der Menge des mit der Abluft abgeführten CO2 geregelt. Dabei wird die Menge des abgeführten CO2 aus dem Luftdurchsatz und der CO2-Konzentration in der Abluft ermittelt.According to SU Patent No. 334240, a method for regulating a culture process of microorganisms by the amount of supplied air is known. The intensity of the ventilation is regulated according to the amount of CO 2 removed with the exhaust air. The amount of CO 2 removed from the air flow and the CO 2 concentration in the exhaust air is determined.
Das Verfahren gestattet einen optimalen Luftdurchsatz. 'The method allows for optimal air flow. '
Der Nachteil des bekannten Verfahrens besteht darin, daß die Belüftung des Mediums nach der CO2-Konzentration in der AbluftThe disadvantage of the known method is that the ventilation of the medium after the CO 2 concentration in the exhaust air
geregelt wird. is regulated.
Bekanntlich hängt die (^-Konzentration in der Abluft von vielen beeinflussenden Parametern ab und nicht nur von der Menge der zugeführten Luft. So führt beispielsweise die Limitation eines der Nährstoffe im Kulturmedium zur Erhöhung des CO2-Austrages.As is known, the concentration of air in the exhaust air depends on many influencing parameters and not only on the amount of air fed in. For example, the limitation of one of the nutrients in the culture medium leads to an increase in the CO 2 output.
Eine Verringerung oder Erhöhung der Luftmenge ergibt dabei keinen positiven Effekt, weil die Konzentration des limitierten Stoffes im Nährmedium verändert werden muß. Eine Senkung des Sauerstoffverbrauchs ist mit dem Verfahren nicht möglich.A reduction or increase in the amount of air results in no positive effect, because the concentration of the limited substance in the nutrient medium must be changed. A reduction in oxygen consumption is not possible with the method.
Ziel der ErfindungObject of the invention
DasZiel der Erfindung besteht in der Senkung des spezifischen Sauerstoffverbrauches und der spezifischen Wärmeentwicklung bei der kontinuierlichen Kultivierung von Hefen auf Erdöldestillaten.The aim of the invention is to reduce specific oxygen consumption and specific heat evolution in the continuous cultivation of yeasts on petroleum distillates.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Die technische Aufgabe der Erfindung ist es, durch Regelung der Belüftung den Prozeß der kontinuierlichen Kultivierung von Hefen dahingehend zu beeinflussen, daß eine Senkung des spezifischen Sauerstoffverbrauches und der spezifischen Wärmeentwicklung erreicht wird.The technical object of the invention is to influence the process of continuous cultivation of yeasts by controlling the aeration in such a way that a reduction of the specific oxygen consumption and the specific heat development is achieved.
Erfindungsgemäß wird die technische Aufgabe durch Regelung der Geschwindigkeit der Luftzufuhr nach der Höhe der Strömungsgeschwindigkeit des flüssigen Mediums durch den Fermentor gelöst. Dabei wird das Verhältnis der zugeführten Luft in den Grenzen von 250-600Nm3 · h"1 je 11 Flüssigkeitsstrom pro Stunde, der Sauerstoffgehalt in der Abluft in den Grenzen von 13,5-17,0% und der Grad der Sauerstoffausnutzung in den Grenzen von 20-35% reguliert.According to the invention, the technical problem is solved by regulating the speed of the air supply according to the height of the flow velocity of the liquid medium through the fermenter. In this case, the ratio of the air supplied in the limits of 250-600Nm 3 · h " 1 per 11 liquid flow per hour, the oxygen content in the exhaust air in the limits of 13.5-17.0% and the degree of oxygen utilization in the limits regulated by 20-35%.
Das Verfahren wird folgendermaßen ausgeführt.The procedure is carried out as follows.
Hefen der Gattung Candida, Torulopsis, die Kohlenwasserstoffe utilisieren und andere werden in einem Rührfermentor mit Belüftung auf einem Nährmedium kultiviert, das als Kohlenstoffquelle Erdöldestillate und die notwendigen Mineralstoffquellen enthält.Yeasts of the genus Candida, Torulopsis, which utilize hydrocarbons and others are cultured in a stirred fermentor with aeration on a nutrient medium containing as carbon source petroleum distillates and the necessary mineral sources.
Als Kohlenstoffquelle werden Erdöldestillatfraktionen mit einem Siedebereich von 300—4000C verwendet.As the carbon source petroleum distillate fractions are used having a boiling range of 300-400 0 C.
Sie enthalten 8-50% n-Alkane im Bereich C8-C30. Als Sauerstoffquelle wird Luft eingesetzt, die unter Normalbedingungen 21 Vol.-% Sauerstoffenthält.They contain 8-50% n-alkanes in the range C 8 -C 30 . The oxygen source used is air which contains 21% by volume of oxygen under normal conditions.
Die Intensität der Belüftung beträgt 50-150Nm3 · h~1 · t~1. Als Quellen für Stickstoff, Phosphor, Kalium, Magnesium und Spurenelemente werden beliebige anorganische Verbindungen verwendet, die keine das System schädigende Beimengungen enthalten.The intensity of the aeration is 50-150Nm 3 · h ~ 1 · t ~ 1 . As sources of nitrogen, phosphorus, potassium, magnesium and trace elements any inorganic compounds are used which contain no system-damaging admixtures.
Die Kultivierung der Hefen erfolgt im kontinuierlichen Verfahren mit einer Durchflußrate des Mediums von 0,1-0,35rT1, einem pH-Wert des Mediums von 3,0-4,5 und einer Temperatur von 29-40°C.The cultivation of the yeasts is carried out in a continuous process with a flow rate of the medium of 0.1-0.35rT 1 , a pH of the medium of 3.0-4.5 and a temperature of 29-40 ° C.
Im Prozeß der Kultivierung wird die Geschwindigkeit der Luftzufuhr zum Fermentor (y) und die Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstromes durch den Fermentor (F) so reguliert, daß das Verhältnis ' 250- 600 Nm3WlT1 , Nl . lf\ ± .In the process of culturing, the rate of air supply to the fermentor (y) and the rate of liquid flow through the fermentor (F) are controlled so that the ratio ' 250-600 Nm 3 WlT 1 , Nl. lf \ ± .
ν kg # h lJ ν kg # h lJ
Die Geschwindigkeit der Luftzufuhr zum Fermentor und die Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstromes durch den FermentorThe speed of the air supply to the fermentor and the rate of fluid flow through the fermentor
hängen vom Fermentorvolumen ab. \depend on the fermentor volume. \
So ist beispielsweise in einem Fermentor mit einer Betriebsfüllmenge von M = 500t, y = 25000-75000Nm3 h"1 bei einer Intensität der Belüftung von v/m = 50-150Nm3 · r1 · h~1 For example, in a fermentor having an operating capacity of M = 500t, y = 3 25000-75000Nm h "1 at an intensity of the ventilation by v / m = 50-150Nm 3 · r 1 · h ~ 1
F = 50-143t · h~1 (bei einer Durohflußrate von D = f/m = 0,1-0,35IT1). In einem Fermentor mit einer Betriebsfüllmenge von M = 10kg sindF = 50-143t · h ~ 1 (at a Durohflußrate of D = f / m = 0.1-0.35IT 1 ). In a fermenter with a working load of M = 10kg
y = 500-1500Nl · h"1 y = 500-1500Nl · h " 1
F = 1,0-2,86kg · h"1 F = 1.0-2.86kg.h " 1
(bei v/m = 50-150Nm3 · r1 · h"1 und(at v / m = 50-150 Nm 3 * r 1 * h " 1 and
D = 0,1-0,35 h"V Auf diese Weise ist unter den genannten Bedingungen das VerhältnisD = 0.1-0.35 h "V In this way, under the conditions mentioned, the ratio
_ a £2S22£Z5222= 500-1500 . 175-1500 A £ 2S22 £ Z5222 = 500-1500. 175-1500
P 50 - 143 1 - 2,8b ' 1P 50 - 143 1 - 2,8b '1
*' (.*f -V. j n .ir1 V* '( . * f -V. j n .ir 1 V
Dabei schwankt der Sauerstoffgehalt in der Abluft von 10-20% und der Grad der Sauerstoffutilisierung von 5-50%.The oxygen content in the exhaust air varies from 10 to 20% and the degree of oxygen utilization from 5 to 50%.
Der spezifische Sauerstoffverbrauch erreicht 2,5-4,0kg 02/kg Hefetrockensubstanz und die spezifische Wärmebildung 6000-12 000 kcal/kg Hefetrockensubstanz.The specific oxygen consumption reaches 2.5-4.0kg 0 2 / kg yeast dry matter and the specific heat production 6000-12 000 kcal / kg yeast dry matter.
Bei der Kultivierung von Hefen nach dem vorgeschlagenen Verfahren und insbesondere bei der Regulierung des VerhältnissesIn the cultivation of yeasts according to the proposed method and in particular in the regulation of the ratio
i/ i / 250 - 600250 - 600
1 ' . ·1' , ·
und der gleichzeitigen Regulierung des O2-Gehaltes in der Abluft (CO2 laufend) in den Grenzen 13,5-17,0 Vol.-% und des Grades des Sauerstoffverbrauches von _____ and the simultaneous regulation of the O 2 content in the exhaust air (CO 2 current) within the limits of 13.5-17.0% by volume and the degree of oxygen consumption of _____
r 21 - C°2 laufend . 100 - 20 - 35 % r 21 - C ° 2 in progress . 100 - 20 - 35 %
c 21 . . c 21 , ,
wird ein stabiler spezifischer Sauerstoffverbrauch in den Grenzen von 1,7-2,0 kg O2/kg Hefetrockensubstanz und eine spezifische Wärmebildung in den Grenzen von 4000-5 500 kcal/kg Hefetrockensubstanz erreicht.a stable specific oxygen consumption is achieved in the limits of 1.7-2.0 kg O 2 / kg yeast dry matter and specific heat formation within the limits of 4000-5 500 kcal / kg yeast dry matter.
Ausführungsbeispieleembodiments
> ' ' ·' ". ' ' ' · > ' '·' ". '' '·
Die Erfindung soll nachstehend an mehreren Beispielen näher erläutert werden. ,The invention will be explained in more detail below with reference to several examples. .
Hefen, Candida guilliermondii, wurden in einem Fermentor mit einer Betriebsfüllung von M = 20kg kultiviert, der mit einem System zum Rühren und Belüften des Mediums ausgerüstet ist.Yeasts, Candida guilliermondii, were cultured in a fermentor with an operating load of M = 20kg, equipped with a system for stirring and aerating the medium.
Als Kohlenstoffquelle wurde ein Erdöldestillat mit einem Siedebereich von 280-3600C verwendet, das 17% n-Alkane enthielt.As a carbon source, a petroleum distillate was used with a boiling range of 280-360 0 C containing 17% n-alkanes.
Das Nährmedium hatte folgende Zusammensetzung:The nutrient medium had the following composition:
Erdöldestillat 20%Petroleum distillate 20%
Phosphorsäure (70%ig) 2 090 mg/lPhosphoric acid (70%) 2 090 mg / l
Kaliumchlorid 1570 mg/lPotassium chloride 1570 mg / l
Magnesiumsulfat 500mg/lMagnesium sulfate 500mg / l
Eisensulfat 25 mg/l ιIron sulfate 25 mg / l ι
Zinksulfat 50mg/lZinc sulfate 50mg / l
Mangansulfat 38mg/lManganese sulfate 38mg / l
Kupfersulfat 11 mg/l ,Copper sulphate 11 mg / l,
Wasser bis 1 kgWater up to 1 kg
Stickstoff wurde dem Medium in Form eines 10%igen Ammoniumhydroxids zum Alkalisieren des Mediums zugeführt.Nitrogen was added to the medium in the form of a 10% ammonium hydroxide to alkalize the medium.
Die Hefen wurden in einem kontinuierlichen Verfahren mit folgenden Parametern kultiviert:The yeasts were cultured in a continuous process with the following parameters:
Temperatur 32-340CTemperature 32-34 0 C
pH-Wert 4,0-4,5pH 4.0-4.5
Geschwindigkeit der Luftzufuhry = 2640NI-h"1 Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstromes durch den Fermentor F = 4,4kg · JT1 Durchflußrate D = 0,22 h"1 Speed of air supply y = 2640NI-h " 1 Speed of liquid flow through the fermentor F = 4.4kg · JT 1 Flow rate D = 0.22h" 1
Dabei ist das Verhältnis der Geschwindigkeit der Luftzufuhr zur Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstromes * . 2S42 ."^T7IThe ratio of the speed of the air supply to the speed of the liquid flow is *. 2S42. "^ T 7 I
Im Kultivierungsprozeß lag der O2-Gehalt in der Abluft CO2 laufend bei 16,8%. Der Grad der Sauerstoffverwertung betrugIn the cultivation process, the O 2 content in the exhaust air CO 2 was constantly 16.8%. The degree of oxygen utilization was
η" » 21 "* '^" . 100 = 2Jt^ . 100 «20 $ 6 21 21 -νη "» 21 "* '^". 100 = 2Y ^ ^. 100 "20 $ 6 21 21 -ν
Die Ergebnisse waren: · >The results were: ·>
Produktivität nach der Biomasse 4,8 kg · t"1 · h"1 Spezifischer Sauerstoffverbrauch 1,68kg O2/kg HTS Spezifische Wärmebildung 4050 kcal/kg HTSProductivity after biomass 4,8 kg · t " 1 · h" 1 Specific oxygen consumption 1,68kg O 2 / kg HTS Specific heat generation 4050 kcal / kg HTS
Hefen, Candida guilliermondii, wurden in einem Fermentor mit einer Betriebsfüllung von M = 75t kultiviert.Yeasts, Candida guilliermondii, were cultured in a fermentor with an operating load of M = 75t.
Unter Rühren und Belüften wurden die Hefen auf einem Erdöldestillat kultiviert, das 21 % n-Alkane enthielt.With stirring and aeration, the yeasts were cultured on a petroleum distillate containing 21% n-alkanes.
Die Zusammensetzung des Nährmediums betrug:The composition of the nutrient medium was:
Erdöldestillat 13,7%Petroleum distillate 13.7%
Phosphorsäure (74%ig) 1870 mg/lPhosphoric acid (74%) 1870 mg / l
Kaliumchlorid 1450 mg/lPotassium chloride 1450 mg / l
Magnesiumsulfat 460 mg/lMagnesium sulfate 460 mg / l
Eisensulfat 23 mg/lIron sulfate 23 mg / l
Zinksulfat 46 mg/lZinc sulfate 46 mg / l
Mangansulfat 35 mg/lManganese sulfate 35 mg / l
Kupfersulfat 10,8 mg/lCopper sulfate 10.8 mg / l
Wasser bis 1 kgWater up to 1 kg
Stickstoff wurde dem Kulturmedium in Form einer 25%igen Ammoniumhydroxidlösung zum Alkalisieren des Mediums zugeführt. Die Hefen wurden in einem kontinuierlichen Verfahren nach folgenden Parametern kultiviert:Nitrogen was added to the culture medium in the form of a 25% ammonium hydroxide solution to alkalize the medium. The yeasts were cultured in a continuous process according to the following parameters:
Temperatur 32-34 0CTemperature 32-34 0 C
pH-Wert 4,0-4,2pH 4.0-4.2
Geschwindigkeit der Luftzufuhr y = 6500Nm3 · h~1 Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstromes durch den FermentorSpeed of air supply y = 6500Nm 3 · h ~ 1 Speed of liquid flow through the fermentor
Durchflußrateflow
Dabei betrug das Verhältnis der Geschwindigkeit der Luftzufuhr zur Geschwindigkeit des FlüssigkeitsstromesThe ratio of the speed of the air supply to the speed of the liquid flow was
65006500
der,O2-Gehalt in der Abluft C02,auIolld = 13,7% und der Grad der Sauerstoffverwertungthe, O 2 content in the exhaust air C0 2 , auIolld = 13.7% and the degree of oxygen utilization
?£. » H^JIaZ. 100=1^2. =34,7^? £. »H ^ JIaZ. 100 = 1 ^. 2 = 34.7 ^
Die Ergebnisse waren: ·The results were: ·
Produktivität nach der Biomasse 4,9kgt~1-h~1 Productivity after biomass 4,9kgt ~ 1 -h ~ 1
Spezifischer Sauerstoffverbrauch 1,84kg O2/kg HTSSpecific oxygen consumption 1.84kg O 2 / kg HTS
Spezifische Wärmebildung 4800 kcal/kg HTSSpecific heat generation 4800 kcal / kg HTS
Hefen, Candida guilliermondii, wurden analog zu Beispiel 1 kultiviert.Yeasts, Candida guilliermondii, were cultured analogously to Example 1.
Der Unterschied bestand darin, daß die Geschwindigkeit der Luftzufuhr y = 1200Nl3 · h~\ die Geschwindigkeit des Fiüssigkeitsstromes F = 4,0kg · h"1 und die DurchflUßrate D = 0,25h~1 betrugen.The difference was that the velocity of the air supply y = 1200Nl 3 · h ~ \ the velocity of the liquid stream F = 4.0kg · h -1 and the flow rate D = 0.25h ~ 1 .
Dabei war das Verhältnis der Geschwindigkeit der Luftzufuhr zur Geschwindigkeit des FlüssigkeitsstromesThe ratio of the speed of the air supply to the speed of the liquid flow was
«300"300
Der O2-Gehalt der Abluft CO2111111001, lag bei 15,2% und der Grad der Sauerstoffverwertung betrugThe O 2 content of the exhaust air CO 2111111001 , was 15.2% and the degree of oxygen utilization was
— ^ '" AÖÖ - ^ '" AÖÖ
27,6 *27.6 *
21 2121 21
Die Ergebnisse waren:The results were:
Produktivität nach der Biomasse 3,8kgt~1 · h~1 Productivity after biomass 3,8kgt ~ 1 · h ~ 1
Spezifischer Sauerstoffverbrauch 1,83kgO2/kgHTSSpecific oxygen consumption 1.83kgO 2 / kgHTS
Spezifische Wärmebildung 5000kcal/kgHTSSpecific heat formation 5000kcal / kgHTS
Hefen, Candida salmonicola, wurden analog zu Beispiel 3 kultiviert.Yeasts, Candida salmonicola, were cultured analogously to Example 3.
Der Unterschied bestand darin, daß die Geschwindigkeit der Luftzufuhr y = 1000 Nl · h~1 betrug.The difference was that the speed of the air supply was y = 1000 Nl · h ~ 1 .
Dabei war das Verhältnis der Geschwindigkeit der Luftzufuhr zur Geschwindigkeit des FlüssigkeitsstromesThe ratio of the speed of the air supply to the speed of the liquid flow was
F 4,0F 4.0
O2-Gehalt der Abluft CO2toteld = 15,7% Grad der SauerstoffverwertungO 2 content of the exhaust air CO 2toteld = 15.7% degree of oxygen utilization
Hefen Candida salmonicola, wurden analog zum Beispiel 4 kultiviert.Yeasts Candida salmonicola, were cultured analogously to Example 4.
Der Unterschied bestand darin, daß die Geschwindigkeit der Luftzufuhr γ = 720Nl · h"~1 betrug.The difference was that the speed of the air supply was γ = 720Nl · h -1 .
Dabei war das Verhältnis der Geschwindigkeit der Luftzufuhr zur Geschwindigkeit des FiüssigkeitsstromesHere was the ratio of the velocity of the air supply to the velocity of the Fiüssigkeitsstromes
•y . 720 _ .ο• y . 720 _
der O2-Gehalt der Abluft CO2„uftnJ = 13,1 % und der Grad des Sauerstoffverbrauchesthe O 2 content of the A produces CO 2 n = 13.1% and the degree of oxygen consumption
21 2121 21
ιοο a-Ial β too β 37$5a-Ial β too β 37 $ 5
-5- £49 OUO-5- £ 49 OUO
Die Ergebnisse waren: ,The results were:
Produktivität nach der Biomasse 2,05kgt~1-h"1 Productivity after biomass 2,05kgt ~ 1 -h " 1
Spezifischer Sauerstoffverbrauch 2,48 kg O2/kg HTS ' · · .Specific oxygen consumption 2.48 kg O 2 / kg HTS '· ·.
Spezfische Wärmebildung 6000 kcal/kg HTSSpecific heat formation 6000 kcal / kg HTS
Hefen, Candida guilliermondii, wurden analog zu Beispiel 1 kultiviert.Yeasts, Candida guilliermondii, were cultured analogously to Example 1.
Der Unterschied bestand darin, daß die Geschwindigkeit der Luftzufuhr y = 2600 Nl h"1 betrug, die Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstromes durch den Fermentor F = 4,0kg · h"1, die Durchflußrate D = 0,25h"1.The difference was that the velocity of the air supply was y = 2600 Nl h -1 , the rate of liquid flow through the fermentor F = 4.0 kg.h -1 , the flow rate D = 0.25h -1 .
Dabei war das Verhältnis der Geschwindigkeit der Luftzufuhr und der Geschwindigkeit des FlüssigkeitsstromesHere was the ratio of the speed of the air supply and the speed of the liquid flow
Die Ergebnisse waren:The results were:
Produktivität nach der Biomasse 3,5kg-t~1-h"1 , *Productivity after biomass 3,5kg-t ~ 1 -h " 1 , *
Spezifischer Sauerstoffverbrauch 2,58 kg O2/kg HTSSpecific oxygen consumption 2.58 kg O 2 / kg HTS
Spezifische Wärmebildung 6 500 kcal/kg.Specific heat generation 6 500 kcal / kg.
Auf diese Weise verringert sich nach dem vorgeschlagenen Verfahren der spezifische Sauerstoffverbrauch bis auf einen Wert kleiner 2,0 kg/kg HTS, das bedeutet, daß der Sauerstoffverbrauch reichlich 20% niedriger liegt als bei bekannten Verfahren. Die spezifische Wärmebildung überschreitet 5 500 kcal/kg HTS nicht; damit liegt der Wert 10-15% unter dem der bekannten Verfahren.In this way, according to the proposed method, the specific oxygen consumption is reduced to a value below 2.0 kg / kg HTS, which means that the oxygen consumption is abundantly 20% lower than in known processes. The specific heat generation does not exceed 5 500 kcal / kg HTS; Thus, the value is 10-15% below that of the known methods.
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Country Status (1)
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| DD (1) | DD239608A1 (en) |
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1985
- 1985-07-19 DD DD27876885A patent/DD239608A1/en not_active IP Right Cessation
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