NO20101601A1

NO20101601A1 - Shutdown mechanism to open and close a bioreactor and use of the same

Info

Publication number: NO20101601A1
Application number: NO20101601A
Authority: NO
Inventors: Lars Andreas Dahle
Original assignee: Microa As
Priority date: 2010-11-15
Filing date: 2010-11-15
Publication date: 2012-05-16
Also published as: NO332296B1

Abstract

Lukkemekanisme (1) ved en bioreaktor (2) innrettet til å kunne huse en dyrkingsvæske (4) hvor bioreaktoren (2) i et øvre parti (22) tildanner i det minste to kantparti (27, 27'); det ene kantpartiet (27) er forsynt med et første lukkeelement (14) og det andre kantpartiet (27') er forsynt med et andre lukkeelement (14'); og det første lukkeelement (14) er innrettet til å kunne tildanne en temporær sammenføyning med det andre lukkeelement (14'). Oppfinnelsen omfatter også en framgangsmåte for å anvende lukkemekanismen, og oppfinnelsen omfatter å anvende en glidelås som lukkemekanisme.Closing mechanism (1) of a bioreactor (2) adapted to accommodate a culture fluid (4) wherein the bioreactor (2) in an upper portion (22) forms at least two edge portions (27, 27 '); one edge portion (27) is provided with a first closure element (14) and the second edge portion (27 ') is provided with a second closure element (14'); and the first closure member (14) is adapted to form a temporary joint with the second closure member (14 '). The invention also encompasses a method of using the closure mechanism, and the invention comprises using a zipper as the closure mechanism.

Description

LUKKEMEKANISME FOR Å ÅPNE OG LUKKE EN BIOREAKTOR OG ANVENDELSE AV SAMME CLOSING MECHANISM FOR OPENING AND CLOSING A BIOREACTOR AND USE OF THE SAME

Oppfinnelsen vedrører en lukkemekanisme ved en bioreaktor for dyrking av mikroorganismer. Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen en lukkemekanisme ved en bioreaktor for å lette adkomsten til bioreaktorens innside for å kunne utføre vedlikeholds-arbeid som for eksempel rengjøring av bioreaktorens vegger, for å kunne ta ut prøvemateriale av kulturen i bioreaktoren, samt for tømming og fylling av bioreaktoren. Spesielt vedrører oppfinnelsen en lukkemekanisme ved en fotobioreaktor for dyrking av fototrofe mikroorganismer. The invention relates to a closing mechanism in a bioreactor for the cultivation of microorganisms. More specifically, the invention relates to a closing mechanism at a bioreactor to facilitate access to the inside of the bioreactor in order to be able to carry out maintenance work such as cleaning the walls of the bioreactor, to be able to take sample material from the culture in the bioreactor, as well as for emptying and filling the bioreactor. In particular, the invention relates to a closing mechanism in a photobioreactor for the cultivation of phototrophic microorganisms.

En rekke arter fotosyntetiserende eller fototrofe mikroorganismer, spesielt mikroalger, dyrkes kommersielt. Algene kan dyrkes i ferskvann eller i sjøvann. Fotosyntetiserende mikroorganismer omfatter en rekke arter, for eksempel, men ikke begrenset til, Spiai-lina spp., Chlorella spp., Arthrospira spp., Dunaliella spp. Haematococcus spp., Chla-mydomonas spp., Skeletonema spp., Chaetoceros spp., Thalassiosira spp., Tetraselmis spp., Isochrysis spp., Nanochlorvpsis spp. og cyanobakterier. A number of species of photosynthesizing or phototrophic microorganisms, especially microalgae, are cultivated commercially. The algae can be grown in fresh water or in sea water. Photosynthesizing microorganisms include a variety of species, for example, but not limited to, Spia-lina spp., Chlorella spp., Arthrospira spp., Dunaliella spp. Haematococcus spp., Chla-mydomonas spp., Skeletonema spp., Chaetoceros spp., Thalassiosira spp., Tetraselmis spp., Isochrysis spp., Nanochlorvpsis spp. and cyanobacteria.

Mikroalger kan anvendes til kosttilskudd idet de inneholder langkjedete, flerumettete fettsyrer, vitaminer og antioksydanter. De kan også anvendes i farmasøytisk industri idet enkelte arter inneholder farmasøytiske virkestoffer som steroler, antimikrobielle substanser, antivirale substanser og kreftbehandlende substanser. Microalgae can be used for dietary supplements as they contain long-chain, polyunsaturated fatty acids, vitamins and antioxidants. They can also be used in the pharmaceutical industry as some species contain pharmaceutical active substances such as sterols, antimicrobial substances, antiviral substances and cancer-treating substances.

Fotosyntetiserende mikroorganismer kan også brukes til energiproduksjon. Grønnalger og cyanobakterier kan ved hjelp av lysenergi, spesielt sollys, spalte vann til hydrogen og oksygen. Alger kan benyttes som kilde for biodiesel og er langt mer effektive til dette enn tradisjonelle oljeproduserende planter som for eksempel oljepalmer. Photosynthesizing microorganisms can also be used for energy production. Green algae and cyanobacteria can use light energy, especially sunlight, to split water into hydrogen and oxygen. Algae can be used as a source for biodiesel and are far more efficient for this than traditional oil-producing plants such as oil palms.

Fotosyntetiserende mikroorganismer bruker lys som energikilde, C02oppløst i vann som karbonkilde og næringssalter i vann som kilde for i hovedsak nitrogen, kalium, fosfor og svovel, samt spormineraler som for eksempel jern, kalsium og magnesium. Fotosyntetiserende mikroorganismer kan dyrkes innendørs ved hjelp av kunstlys, men det er mest vanlig å dyrke algene utendørs i sollys. Produktivitet, målt som biomasse pr. volumenhet, avhenger blant annet av lystilgang og lysregime. Lysregime vil si tids-forholdet mellom lys og mørke. Photosynthesizing microorganisms use light as an energy source, C02 dissolved in water as a carbon source and nutrient salts in water as a source of mainly nitrogen, potassium, phosphorus and sulphur, as well as trace minerals such as iron, calcium and magnesium. Photosynthesizing microorganisms can be grown indoors using artificial light, but it is most common to grow the algae outdoors in sunlight. Productivity, measured as biomass per volume unit, depends, among other things, on light access and light regime. Light regime means the time relationship between light and darkness.

Det finnes en rekke systemer for dyrking av mikroalger. En enkel dyrkingsmåte med lave investeringskostnader, er å anvende grunne dammer. En ulempe med disse er at mikroorganismene i overflaten mottar mye lys, mens celler noen få centimeter lengre ned i vannsøylen får mindre lys. Når kulturen blir tett, vil celler lengre ned i vannsøy-len få svært lite lys. Disse vil derfor ikke vokse. Dette kan til en viss grad avhjelpes ved å røre om i vannet da turbulens vil føre til at flere celler eksponeres for sollys. There are a number of systems for growing microalgae. A simple cultivation method with low investment costs is to use shallow ponds. A disadvantage of these is that the microorganisms on the surface receive a lot of light, while cells a few centimeters further down in the water column receive less light. When the culture becomes dense, cells further down the water column will receive very little light. These will therefore not grow. This can be remedied to some extent by stirring the water, as turbulence will cause more cells to be exposed to sunlight.

Andre systemer for dyrking av mikroalger omfatter rørsystemer, enten av rette rør eller bøyde rør, som beskrevet i patentskriftene ITF950093, WO 2008010737, GB 2118572 og US 3,955,317, og av for eksempel Carlozzi og Torzillo, 1996, (Productivity of Spirulina in a strongly curved outdoor tubular photobioreactor. Appl. Microbiol. Bio-technol., 45:18-23). En ulempe med rørsystemer er at volumet i fotobioreaktoren er forholdsvis lite i forhold til den gulvflate eller det areal systemet krever for installasjo-nen, det såkalte fotavtrykk. Rørdiameteren må holdes forholdsvis liten for at lyset skal nå fram til mikroorganismene i den del av røret som er lengst borte fra lyskilden. En annen ulempe er at strømningen i et rørsystem er laminær. Dette kan avhjelpes noe ved hjelp av bøyde rør, der strømningen vil være mer turbulent. Other systems for growing microalgae include pipe systems, either of straight pipes or bent pipes, as described in the patent documents ITF950093, WO 2008010737, GB 2118572 and US 3,955,317, and by, for example, Carlozzi and Torzillo, 1996, (Productivity of Spirulina in a strongly curved outdoor tubular photobioreactor. Appl. Microbiol. Bio-technol., 45:18-23). A disadvantage of pipe systems is that the volume in the photobioreactor is relatively small in relation to the floor surface or the area the system requires for the installation, the so-called footprint. The pipe diameter must be kept relatively small for the light to reach the microorganisms in the part of the pipe furthest from the light source. Another disadvantage is that the flow in a pipe system is laminar. This can be remedied somewhat by using bent pipes, where the flow will be more turbulent.

Det er også kjent å dyrke fototrofe organismer i vertikalt orienterte beholdere. Patentskrift US 2008274494 beskriver en fotobioreaktor i et transparent, fleksibelt poly-mermateriale som for eksempel polyetylen. Fotobioreaktoren henger ned fra et stativ i form av en lang, forholdsvis bred og tynn pose. Posen er videre forsynt med innvendige strømningsavbøyere for å skape turbulens når dyrkingsvæsken strømmer ned gjennom posen. De innvendige strømningsavbøyerne vil også holde veggene i posen sammen slik at posen ikke buler ut når den fylles med væske. Dyrkingsvæsken kan pumpes tilbake fra bunnen av fotobioreaktoren og til toppen av fotobioreaktoren. Fotobioreaktoren er i sitt øvre parti lukket og forsynt med en fast åpning for tilførsel av en algesuspensjon til bioreaktoren. Søkers eget patentskrift WO 2005121309 beskriver en fotobioreaktor i form av en flat, hengende pose med tildannede kanaler i posen. Posen er i sin øvre ende gasstett for at gass kan sirkuleres fra posens øvre parti og til posens nedre parti. Patentskrift US 5,534,417 beskriver en fotobioreaktor bestående av en serie rørformede fleksible celler som henger ned fra et stativ. En tilførsels- ledning for C02-holdig gass er ført gjennom fotobioreaktorens øvre parti. Det øvre partiet er også forsynt med midler for avlufting av fotobioreaktoren. It is also known to grow phototrophic organisms in vertically oriented containers. Patent document US 2008274494 describes a photobioreactor in a transparent, flexible polymer material such as polyethylene. The photobioreactor hangs down from a stand in the form of a long, relatively wide and thin bag. The bag is also equipped with internal flow deflectors to create turbulence when the cultivation liquid flows down through the bag. The internal flow deflectors will also hold the walls of the bag together so that the bag does not bulge when filled with liquid. The culture liquid can be pumped back from the bottom of the photobioreactor and to the top of the photobioreactor. The photobioreactor is closed in its upper part and provided with a fixed opening for supplying an algae suspension to the bioreactor. The applicant's own patent document WO 2005121309 describes a photobioreactor in the form of a flat, hanging bag with formed channels in the bag. The bag is gas-tight at its upper end so that gas can circulate from the upper part of the bag to the lower part of the bag. Patent document US 5,534,417 describes a photobioreactor consisting of a series of tubular flexible cells that hang down from a stand. A supply line for C02-containing gas is led through the upper part of the photobioreactor. The upper part is also provided with means for venting the photobioreactor.

Patentskrift WO2007098150 beskriver en langstrakt, vertikalt orientert fotobioreaktor med to sidevegger og hvor minst én sidevegg er transparent. Sideveggene er koblet sammen med parvise avstivere, én avstiver på hver side av fotobioreaktoren. Avsti-verne er anordnet i en horisontal rekke på hver side av fotobioreaktoren. Avstanden mellom parvise avstivere definerer fotoreaktorens lysvei. Fotobioreaktoren kan være forsynt med minst ett langstrakt, stivt, avtakbart lokk for å lette tilkomst til bioreaktoren slik at det er mulig å vaske bioreaktorens indre vegger. Patentskrift WO 2005006838 beskriver en langstrakt, panelformet, vertikalt orientert fotobioreaktor hvor fotobioreaktoren omfatter en innvendig, transparent plastpose. Plastposen er forseglet med åpninger for tilførsel av C02-holdig gass og for utlufting av overskuddsgass. Plastposen kastes etter bruk. Søkers egen patentsøknad PCT/NO2010/000266 beskriver en langstrakt fotobioreaktor med kort lysvei i et transparent, mykt poly-mermateriale. Fotobioreaktoren holdes oppe ved hjelp av langstrakte, vertikale holde-element som støtter fotobioreaktoren på vekselvis fotobioreaktorens første og andre side. Fotobioreaktoren er forsynt med åpninger for tilførsel av C02-holdig gass og for utlufting av overskuddsgass. Patent document WO2007098150 describes an elongated, vertically oriented photobioreactor with two side walls and where at least one side wall is transparent. The side walls are connected with paired braces, one brace on each side of the photobioreactor. The deflectors are arranged in a horizontal row on each side of the photobioreactor. The distance between paired braces defines the light path of the photoreactor. The photobioreactor can be provided with at least one elongated, rigid, removable lid to facilitate access to the bioreactor so that it is possible to wash the bioreactor's inner walls. Patent document WO 2005006838 describes an elongated, panel-shaped, vertically oriented photobioreactor where the photobioreactor comprises an internal, transparent plastic bag. The plastic bag is sealed with openings for the supply of C02-containing gas and for the venting of excess gas. The plastic bag is thrown away after use. The applicant's own patent application PCT/NO2010/000266 describes an elongated photobioreactor with a short light path in a transparent, soft polymer material. The photobioreactor is held up by means of elongated, vertical holding elements which support the photobioreactor alternately on the photobioreactor's first and second side. The photobioreactor is provided with openings for the supply of C02-containing gas and for the venting of excess gas.

Med dyrkingsvæske menes i det følgende en væske sammensatt av komponenter valgt fra gruppen bestående av: ferskvann, brakkvann, sjøvann, saltoppløsning, bakterier, fototrofe bakterier, cyanobakterier, encellete eukariote alger, flercellete eukariote alger, dinoflagellater, euglena, næringssalter, gasser i oppløst form, gasser i uoppløst form, mineraler, sporstoffer, vitaminer, surhetsregulerende middel, chelato-rer, surfaktanter, antibiotika og fortykningsmiddel. In the following, cultivation fluid means a fluid composed of components selected from the group consisting of: fresh water, brackish water, sea water, salt solution, bacteria, phototrophic bacteria, cyanobacteria, unicellular eukaryotic algae, multicellular eukaryotic algae, dinoflagellates, euglena, nutrient salts, gases in dissolved form , gases in undissolved form, minerals, trace elements, vitamins, acidity regulators, chelators, surfactants, antibiotics and thickeners.

Det er således et behov for framskaffe en lukkemekanisme for tilkomst til innsiden av bioreaktorer, spesielt til innsiden av bioreaktorer som helt eller delvis utgjøres av et There is thus a need to provide a closing mechanism for access to the inside of bioreactors, especially to the inside of bioreactors which are wholly or partly made up of a

fleksibelt materiale. Det er et behov for at lukkemekanisme kan lukkes og åpnes flere ganger og at den tildannede åpning ikke er for stor. Dette for å hindre at fotobioreaktorens dyrkingsvæske forurenses fra omgivelsene. Patentskrift WO2007098150 lærer en løsning i form av et langstrakt, stivt, avtakbart lokk. Det er innlysende at et slikt lokk ikke er egnet for bioreaktorer som er framstilt i et fleksibelt materiale eller hvor bioreaktoren i et parti utgjøres av et fleksibelt materiale, og hvor bioreaktorens øvre parti tildanner uregelmessige former med varierende kurvatur. flexible material. There is a need that the closing mechanism can be closed and opened several times and that the created opening is not too large. This is to prevent the photobioreactor's culture liquid from being contaminated from the surroundings. Patent document WO2007098150 teaches a solution in the form of an elongated, rigid, removable lid. It is obvious that such a lid is not suitable for bioreactors that are made of a flexible material or where the bioreactor is partly made up of a flexible material, and where the upper part of the bioreactor forms irregular shapes with varying curvature.

Lukkemekanismer i form av en glidelås, er vel kjent. En glidelås kan tildanne en temporær åpning som kan åpnes og lukkes gjentatte ganger. Det er også kjent at på samme glidelås kan det være to glidere slik som glidelåsen på væsker og på annen bagasje. Når de to gliderne er helt inntil hverandre, er åpningen lukket. Ved å bevege én eller begge av gliderne kan åpningens lengde og plassering langs glidelåsen varie-res. Closing mechanisms in the form of a zipper are well known. A zipper can create a temporary opening that can be opened and closed repeatedly. It is also known that on the same zip there can be two sliders such as the zip on liquids and on other luggage. When the two sliders are right next to each other, the opening is closed. By moving one or both of the sliders, the opening's length and position along the zip can be varied.

Det er videre kjent at plastposer kan forsynes med en lukkemekanisme i form av en todelt, langsgående glidelåsmekanisme uten tenner, og at plastposer kan lukkes og åpnes ved hjelp av denne lukkemekanismen. En langsgående vulst på lukkemekanismens ene del presses inn i en komplementært utformet, langsgående fordypning i lukkemekanismens andre del. Det er også kjent at en slik lukkemekanisme kan forsynes med en glider som åpner eller lukker lukkemekanismen ved å føres langs lukkemekanismen. It is also known that plastic bags can be provided with a closing mechanism in the form of a two-part, longitudinal zipper mechanism without teeth, and that plastic bags can be closed and opened using this closing mechanism. A longitudinal bead on one part of the closing mechanism is pressed into a complementary designed, longitudinal recess in the other part of the closing mechanism. It is also known that such a closing mechanism can be provided with a slider which opens or closes the closing mechanism by being guided along the closing mechanism.

Av andre lukkemekanismer som kan åpnes og lukkes gjentatte ganger, nevnes også knapper, borrelås og klaffer påført et egnet klebemiddel. Other closure mechanisms that can be opened and closed repeatedly include buttons, Velcro and flaps applied with a suitable adhesive.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk. The purpose of the invention is to remedy or to reduce at least one of the disadvantages of known technology, or at least to provide a useful alternative to known technology.

Formålet oppnås ved trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i etterfølgende patentkrav. The purpose is achieved by features that are stated in the description below and in subsequent patent claims.

I et første aspekt vedrører oppfinnelsen en lukkemekanisme ved en bioreaktor innrettet til å kunne huse en dyrkingsvæske, hvor bioreaktoren i et øvre parti tildanner i det minste to kantparti; det ene kantpartiet er forsynt med et første lukkeelement og det andre kantpartiet er forsynt med et andre lukkeelement; og det første lukkeelement er innrettet til å kunne tildanne en temporær sammenføyning med det andre lukkeelement. Minst ett av kantpartiene kan omfatte et fleksibelt materiale. In a first aspect, the invention relates to a closing mechanism for a bioreactor designed to be able to house a culture liquid, where the bioreactor in an upper part forms at least two edge parts; one edge portion is provided with a first closing element and the other edge portion is provided with a second closing element; and the first closing element is arranged to be able to form a temporary joint with the second closing element. At least one of the edge portions may comprise a flexible material.

Med bioreaktorens øvre parti menes et øvre parti når bioreaktoren er i bruksstilling. Én bioreaktor kan være forsynt med flere enn én lukkemekanisme. Lukkemekanismen kan strekke seg langs det vesentlige av bioreaktorens øvre parti. Lukkemekanismen kan i en annen utførelsesform være avgrenset til et mindre parti av det øvre parti I én utførelsesform kan lukkemekanismens første kantparti overlappe lukkemekanismens andre kantparti. I denne utførelsesform kan lukkemekanismens første lukkeelement utgjøres av løkkepartiet i en borrelås og lukkemekanismens andre lukkeelementet kan utgjøres av hektepartiet i en borrelås. I et alternativ innenfor denne utførelsesform kan lukkemekanismens første lukkeelement utgjøres av en limflate inn- By the bioreactor's upper part is meant an upper part when the bioreactor is in use position. One bioreactor can be equipped with more than one closing mechanism. The closing mechanism can extend along most of the upper part of the bioreactor. In another embodiment, the closing mechanism can be limited to a smaller part of the upper part. In one embodiment, the first edge part of the closing mechanism can overlap the second edge part of the closing mechanism. In this embodiment, the closing mechanism's first closing element can be made up of the loop part of a Velcro fastener and the closing mechanism's second closing element can be made up of the hook part of a Velcro fastener. In an alternative within this embodiment, the first closing element of the closing mechanism can be constituted by an adhesive surface in

rettet til å kunne klebe seg til lukkemekanismens andre lukkeelement. directed to be able to stick to the second closing element of the closing mechanism.

I én alternativ utførelsesform kan lukkemekanismens første kantparti ligge an mot lukkemekanismens andre kantparti. Lukkemekanismen kan utgjøres av en glidelås. Glidelåsens to lukkeelement kan være fastgjort til hvert sitt kantparti. Lukkemekanismen kan være forsynt med minst to uavhengige glidere som er innrettet til å kunne føres langs lukkemekanismens første og andre lukkeelement; og gliderne er ytterligere innrettet til å kunne sammenføye og skille fra hverandre det første og det andre lukkeelement. In one alternative embodiment, the first edge part of the closing mechanism can rest against the second edge part of the closing mechanism. The closing mechanism can be made up of a zip. The zipper's two closing elements can be attached to each of its edge parts. The closing mechanism can be provided with at least two independent sliders which are arranged to be guided along the first and second closing elements of the closing mechanism; and the sliders are further arranged to be able to join and separate the first and second closing elements.

Glidelåsens glidere kan være fast forbundet med en verktøyholder som kan være innrettet til å kunne holde den første glider i en fast avstand fra den andre glider. Verk-tøyholderen kan være innrettet til å kunne fastholde et verktøy innført i bioreaktoren i en åpning tildannet mellom det første og det andre lukkeelement, og hvor åpningen strekker seg fra den første og til den andre glider. The sliders of the zipper can be fixedly connected with a tool holder which can be arranged to be able to keep the first slider at a fixed distance from the second slider. The tool holder can be designed to be able to retain a tool introduced into the bioreactor in an opening formed between the first and the second closing element, and where the opening extends from the first to the second slide.

I et andre aspekt vedrører oppfinnelsen en framgangsmåte for å tildanne en temporær åpning i en bioreaktor, som er innrettet til å kunne huse en dyrkingsvæske, og som i et øvre parti tildanner to kantparti, for å kunne føre et verktøy inn i nevnte bioreaktor. Framgangsmåten omfatter å adskille og sammenføye et første lukkeelement som tildanner en sammenføyning med et andre lukkeelement. Framgangsmåten kan ytterligere omfatte å føre en første glider og en andre glider langs det første og det andre lukkeelement. In another aspect, the invention relates to a method for creating a temporary opening in a bioreactor, which is arranged to be able to house a culture liquid, and which in an upper part forms two edge parts, in order to be able to introduce a tool into said bioreactor. The method comprises separating and joining a first closure element which forms a joint with a second closure element. The method can further comprise guiding a first slider and a second slider along the first and the second closing element.

I et tredje aspekt vedrører oppfinnelsen en anvendelse av en glidelås forsynt med to glidere for å tildanne en temporær åpning i en bioreaktor som er innrettet til å kunne huse en dyrkingsvæske og hvor bioreaktoren i et øvre parti tildanner i det minste to kantparti. I én utførelsesform kan glidelåsen vær en hekteløs glidelås av for så vidt kjent type. I en alternativ utførelsesform kan glidelåsen være en glidelås med hekter. Spesielt kan glidelåsen med hekter være en vanntett glidelås av for så vidt kjent type. In a third aspect, the invention relates to the use of a zip provided with two sliders to form a temporary opening in a bioreactor which is arranged to be able to house a culture liquid and where the bioreactor in an upper part forms at least two edge parts. In one embodiment, the zipper can be a hookless zipper of a known type. In an alternative embodiment, the zipper may be a zipper with hooks. In particular, the zip with hooks can be a waterproof zip of a known type.

I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser skjematisk sett fra siden en vertikalt orientert bioreaktor forsynt med en lukkemekanisme; Fig. 2 viser skjematisk sett ovenfra bioreaktoren forsynt med lukkemekanismen vist i figur 1; In what follows, an example of a preferred embodiment is described which is visualized in accompanying drawings, where: Fig. 1 shows schematically from the side a vertically oriented bioreactor equipped with a closing mechanism; Fig. 2 shows a schematic top view of the bioreactor equipped with the closing mechanism shown in Fig. 1;

Fig. 3 viser en alternativ utførelsesform av oppfinnelsen vist i figur 2; og Fig. 3 shows an alternative embodiment of the invention shown in Fig. 2; and

Fig. 4 viser skjematisk et snitt av en bioreaktor av samme type som vist i figur 1 Fig. 4 schematically shows a section of a bioreactor of the same type as shown in figure 1

og et forstørret utsnitt av bioreaktorens øvre parti hvor bioreaktoren er forsynt med oppfinnelsen i en alternativ utførelsesform. and an enlarged section of the bioreactor's upper part where the bioreactor is provided with the invention in an alternative embodiment.

På tegningene betegner henvisningstallet 1 en lukkemekanisme i henhold til oppfinnelsen. Tegningene er prinsippskisser og de enkelte deler er ikke tegnet i samme måle-stokk. En i bruksstilling vertikalt orientert bioreaktor 2, er i sitt øvre parti 22 forsynt med en utgassingsanordning 26 og i sitt nedre parti 24 med en diffusorslange 3. Bioreaktoren 2, som i én utførelsesform kan være en langstrakt bioreaktor 2, er i det minste delvis fylt med en dyrkingsvæske 4. Dyrkingsvæsken 4 danner en overflate 42 mot gassen som befinner seg over dyrkingsvæsken 4 i bioreaktorens øvre parti 22. C02-holdig gass, som for eksempel luft eller ren C02, tilføres bioreaktoren gjennom diffusorslangen 3. Gassen vil strømme ut fra diffusorslangens 3 mange åpninger (ikke vist) og danne bobler (ikke vist) i dyrkingsvæsken 4. Gassen i boblene vil enten løse seg opp i dyrkingsvæsken 4 eller stige helt opp gjennom væskesøylen og passere overflaten 42. Tilført gass som ikke har løst seg opp i dyrkingsvæsken 4 vil blande seg med eventuell gass som er blitt produsert av mikroorganismene i dyrkingsvæsken 4, og ledes ut av bioreaktoren 2 via utgassingsanordningen 26. Nødvendig apparatur for tilføring av gass til bioreaktoren 2, opphengsanordninger eller innfestningsanordninger for bioreaktoren 2 og apparatur for avgassing er ikke vist og vil være kjent for fagper-sonen. Tilkoblinger for diffusorslangen 3 og utgassingsanordningen 26 er heller ikke vist. In the drawings, the reference number 1 denotes a closing mechanism according to the invention. The drawings are principle sketches and the individual parts are not drawn to the same scale. A vertically oriented bioreactor 2 in use position is provided in its upper part 22 with a degassing device 26 and in its lower part 24 with a diffuser hose 3. The bioreactor 2, which in one embodiment can be an elongated bioreactor 2, is at least partially filled with a culture liquid 4. The culture liquid 4 forms a surface 42 against the gas which is located above the culture liquid 4 in the upper part 22 of the bioreactor. C02-containing gas, such as air or pure C02, is supplied to the bioreactor through the diffuser tube 3. The gas will flow out from the diffuser tube's 3 many openings (not shown) and form bubbles (not shown) in the culture liquid 4. The gas in the bubbles will either dissolve in the culture liquid 4 or rise all the way up through the liquid column and pass the surface 42. Added gas that has not dissolved in the culture liquid 4 will mix with any gas that has been produced by the microorganisms in the culture liquid 4, and is led out of the bioreactor 2 via the outgassing device 26. Necessary apparatus f or supply of gas to the bioreactor 2, suspension devices or attachment devices for the bioreactor 2 and apparatus for degassing are not shown and will be known to the person skilled in the art. Connections for the diffuser hose 3 and the degassing device 26 are also not shown.

Lukkemekanismen 1 omfatter i et første utførelseseksempel to glidere 12, 12' og to lukkeelement 14, 14' der det første lukkeelement 14 er komplementært tildannet til det andre lukkeelement 14'. Det første lukkeelementet 14 er fastgjort i et første kantparti 27 til bioreaktorens 2 første sidevegg 28 og det andre lukkeelementet 14' er fastgjort i et andre kantparti 27'til bioreaktorens 2 andre sidevegg 28'. Gliderne 12, 12' er uavhengig forskyvbare langs lukkeelementene 14, 14' i lukkemekanismens 1 lengderetning. Når lukkeelementene 14, 14' er sammenføyd av gliderne 12, 12', tildannes det en tettende forbindelse mellom den første sidevegg 28 og den andre sidevegg 28'. The closing mechanism 1 comprises in a first embodiment two sliders 12, 12' and two closing elements 14, 14' where the first closing element 14 is complementary to the second closing element 14'. The first closing element 14 is fixed in a first edge part 27 to the first side wall 28 of the bioreactor 2 and the second closing element 14' is fixed in a second edge part 27' to the second side wall 28' of the bioreactor 2. The sliders 12, 12' are independently displaceable along the closing elements 14, 14' in the longitudinal direction of the closing mechanism 1. When the closing elements 14, 14' are joined by the sliders 12, 12', a sealing connection is formed between the first side wall 28 and the second side wall 28'.

Glideren 12 er innrettet til å skille lukkeelementene 14, 14' fra hverandre når glideren 12 føres i en første retning langs lukkeelementene 14, 14' og til å sammenføye lukkeelementene 14, 14' i en tettende forbindelse når glideren 12 føres i en andre retning langs lukkeelementene 14, 14'. Med referanse til figurene menes med en første ret ning til venstre, og med en andre retning menes til høyre. Glideren 12' er innrettet til å sammenføye lukkeelementene 14, 14' i en tettende forbindelse når glideren 12' fø-res til venstre langs lukkeelementene 14, 14' og til å skille lukkeelementene 14, 14' fra hverandre når glideren 12' føres til høyre langs lukkeelementene 14, 14'. The slider 12 is designed to separate the closing elements 14, 14' from each other when the slider 12 is moved in a first direction along the closing elements 14, 14' and to join the closing elements 14, 14' in a sealing connection when the slider 12 is moved in a second direction along the closing elements 14, 14'. With reference to the figures, a first direction means left, and a second direction means right. The slider 12' is arranged to join the closing elements 14, 14' in a sealing connection when the slider 12' is moved to the left along the closing elements 14, 14' and to separate the closing elements 14, 14' from each other when the slider 12' is moved to the right along the closing elements 14, 14'.

Når gliderne 12, 12' er ført helt mot hverandre, vil det være et lite parti av lukkeelementene 14, 14' som ikke er sammenføyd i en tettende forbindelse, men for praktiske formål for anvendelse av bioreaktoren 2 er dette uten betydning. Ved å føre glideren 12 til venstre i forhold til glideren 12', eller ved å føre glideren 12' til høyre i forhold til glideren 12, eller ved samtidig å føre begge gliderne 12, 12'fra hverandre, tildannes det et lengre parti på lukkeelementene 14, 14'som ikke er i tettende forbindelse. Der-ved tildannes det en åpning 16 mellom gliderne 12, 12'. Åpningens 16 lengde be-stemmes av avstanden mellom gliderne 12, 12' i lukkemekanismens 1 lengderetning. Åpningen 16 er flyttbar langs lukkemekanismens 1 lengderetning ved å føre begge gliderne 12, 12'samtidig til venstre eller til høyre langs lukkeelementene 14, 14'. When the sliders 12, 12' are brought completely towards each other, there will be a small part of the closing elements 14, 14' which are not joined in a sealing connection, but for practical purposes for the use of the bioreactor 2 this is of no importance. By moving the slider 12 to the left in relation to the slider 12', or by moving the slider 12' to the right in relation to the slider 12, or by simultaneously moving both sliders 12, 12' apart, a longer section is formed on the closing elements 14, 14'which are not in sealing connection. Thereby, an opening 16 is formed between the sliders 12, 12'. The length of the opening 16 is determined by the distance between the sliders 12, 12' in the longitudinal direction of the closing mechanism 1. The opening 16 is movable along the longitudinal direction of the closing mechanism 1 by moving both sliders 12, 12' simultaneously to the left or to the right along the closing elements 14, 14'.

I den tildannede åpningen 16 kan det føres et verktøy 5 inn i bioreaktoren 2 og ned i dyrkingsvæsken 4. Verktøyet 5 kan i en utførelsesform omfatte et verktøy 5 innrettet til å kunne rengjøre bioreaktorens 2 vegger 28, 28' på veggenes innside. I en annen utførelsesform kan verktøyet 5 omfatte et verktøy 5 innrettet til å kunne utføre repa-rasjoner på eller vedlikehold av bioreaktoren 2 eller på diffusorslangen 3. I en ytterligere annen utførelsesform kan verktøyet 5 omfatte et måleinstrument og i en ytterligere annen utførelsesform kan verktøyet 5 omfatte et utstyr innrettet for prøvetaking av dyrkingsvæsken 4.1 enda en annen utførelsesform kan verktøyet 5 omfatte en led-ning innrettet til å kunne fylle dyrkingsvæske 4 inn i bioreaktoren 2 eller til å kunne tappe dyrkingsvæske 5 ut av bioreaktoren 2. In the created opening 16, a tool 5 can be inserted into the bioreactor 2 and into the culture liquid 4. The tool 5 can in one embodiment comprise a tool 5 designed to be able to clean the walls 28, 28' of the bioreactor 2 on the inside of the walls. In another embodiment, the tool 5 may comprise a tool 5 designed to be able to perform repairs on or maintenance of the bioreactor 2 or on the diffuser hose 3. In a further other embodiment, the tool 5 may comprise a measuring instrument and in a further other embodiment, the tool 5 may include an equipment designed for sampling the culture liquid 4.1 yet another embodiment, the tool 5 can include a line designed to be able to fill culture liquid 4 into the bioreactor 2 or to be able to drain culture liquid 5 out of the bioreactor 2.

Figur 3 viser et andre utførelseseksempel. Verktøyet 5 er fastgjort til gliderne 12, 12' i en verktøyholder 52. Dette har den fordel at avstanden mellom gliderne 12, 12' holdes konstant og at verktøyet 5 følger med når gliderne 12, 12' føres i lukkemekanismens 1 lengderetning. Figure 3 shows a second design example. The tool 5 is attached to the sliders 12, 12' in a tool holder 52. This has the advantage that the distance between the sliders 12, 12' is kept constant and that the tool 5 follows when the sliders 12, 12' are moved in the longitudinal direction of the closing mechanism 1.

Lukkemekanismen 1 kan utgjøres av en glidelås av for så vidt kjent type. Lukkeelementene 14, 14' utgjøres av glidelåsens hekter. Hektene kan være av plast eller me-tall, og hektene kan være individuelle hekter eller de kan være av spiraltypen. Glidelåsen kan være en vanntett glidelås av for så vidt kjent type. Lukkemekanismen 1 kan i an alternativ utførelsesform være en hekteløs glidelås av den type hvor en langsgående vulst i det ene lukkeelementet 14 presses inn i en komplementært utformet fordypning i det motstående lukkeelement 14'. Figur 4 viser et tredje utførelseseksempel. Kantpartiet 27 med lukkeelementet 14 brettes over kantpartiet 27' og slik at lukkeelementet 14 er i kontakt med lukkeelementet 14'. Kantpartiet 27 kan på den siden som vender inn mot kantpartiet 27', være forsynt med et krokparti i en borrelås (ikke vist). Kantpartiet 27' kan på den siden som vender ut mot kantpartiet 27, være forsynt med løkkepartiet i en borrelås (ikke vist). I en alternativ utførelse kan kantpartiet 27 kan på den siden som vender inn mot kantpartiet 27', være forsynt med et klebemiddel av den typen som beholder kle-beevnen ved gjentatte åpninger og lukkinger (ikke vist). The closing mechanism 1 can be constituted by a zipper of a known type. The closing elements 14, 14' are made up of the zipper's hooks. The hooks can be plastic or metal, and the hooks can be individual hooks or they can be of the spiral type. The zipper can be a waterproof zipper of a known type. In an alternative embodiment, the closing mechanism 1 can be a hookless zipper of the type where a longitudinal bead in one closing element 14 is pressed into a complementary designed depression in the opposite closing element 14'. Figure 4 shows a third design example. The edge part 27 with the closing element 14 is folded over the edge part 27' and so that the closing element 14 is in contact with the closing element 14'. The edge part 27 can, on the side facing the edge part 27', be provided with a hook part in a Velcro fastener (not shown). The edge part 27' can, on the side facing the edge part 27, be provided with the loop part in a Velcro fastener (not shown). In an alternative embodiment, the edge portion 27 can, on the side facing the edge portion 27', be provided with an adhesive of the type that retains its adhesive ability when repeatedly opened and closed (not shown).

Lukkemekanismen i henhold til oppfinnelsen kan anvendes for en fotobioreaktor 2, for en bioreaktor for dyrking av aerobe mikroorganismer og for en anaerob fermentor. The closing mechanism according to the invention can be used for a photobioreactor 2, for a bioreactor for the cultivation of aerobic microorganisms and for an anaerobic fermenter.

Claims

1. Closing mechanism (1) for a bioreactor (2) designed to be able to house a culture liquid (4), characterized in that the bioreactor (2) forms at least two edge parts (27, 27') in an upper part (22); one edge part (27) is provided with a first closing element (14) and the other edge part (27') is provided with a second closing element (14'); and the first closing element (14) is arranged to be able to form a temporary joint with the second closing element (14').

2. Closing mechanism (1) according to claim 1, characterized in that at least one of the edge parts (27, 27') comprises a flexible material.

3. Closing mechanism (1) according to claim 1, characterized in that the first edge part (27) of the closing mechanism (1) overlaps the second edge part (27') of the closing mechanism (1).

4. Closing mechanism (1) according to claim 3, characterized in that the first closing element (14) of the closing mechanism (1) is made up of the loop part of a Velcro and the second closing element (14') of the closing mechanism (1) is made up of the hook part of a Velcro fastener.

5. Closing mechanism (1) according to claim 3, characterized in that the first closing element (14) of the closing mechanism (1) consists of an adhesive surface arranged to be able to stick to the second closing element (14') of the closing mechanism (1).

6. Closing mechanism (1) according to claim 1, characterized in that the first edge part (27) of the closing mechanism (1) rests against the second edge part (27') of the closing mechanism (1).

7. Closing mechanism (1) according to claim 6, characterized in that the closing mechanism (1) consists of a zipper.

8. Closing mechanism (1) according to claim 7, characterized in that the closing mechanism (1) is provided with at least two independent sliders (12, 12') which are designed to be guided along the first and second closing elements (14, 14) of the closing mechanism (1) 14'); and the sliders (12, 12') are further arranged to be able to join and separate the first and second closing elements (14, 14').

9. Closing mechanism (1) according to claim 8, characterized in that the sliders (12, 12') are firmly connected to a tool holder (52) arranged to be able to hold the first slider (12) at a fixed distance from the second slider ( 12').

10. Closing mechanism (1) according to claim 9, characterized in that the tool holder (52) is designed to be able to hold a tool (5) introduced into the bioreactor (2) in an opening (16) formed between the first and the second closing element ( 14, 14') and where the opening (16) extends from the first and to the second slide (12, 12').

11. Method for forming a temporary opening (16) in a bioreactor (2), which is arranged to be able to house a culture liquid (4), and which in an upper part (22) forms at least two edge parts (27, 27'), to be able to introduce a tool (5) into said bioreactor (2), characterized in that the method comprises separating and joining a first closing element (14) which forms a joining with a second closing element (14').

12. Method according to claim 11, characterized in that the method further comprises guiding a first slider (12) and a second slider (12') along the first and the second closing element (14, 14').

13. Use of a zipper provided with two sliders (12, 12') to form a temporary opening (16) in a bioreactor (2) which is arranged to be able to house a culture liquid (4) where the bioreactor (2) in a upper part (22) forms at least two edge parts (27, 27').