RU2768390C1 - Stepped reactor for aerobic biosynthesis and method for operation of stepped reactor for aerobic biosynthesis - Google Patents

Stepped reactor for aerobic biosynthesis and method for operation of stepped reactor for aerobic biosynthesis Download PDF

Info

Publication number
RU2768390C1
RU2768390C1 RU2021107296A RU2021107296A RU2768390C1 RU 2768390 C1 RU2768390 C1 RU 2768390C1 RU 2021107296 A RU2021107296 A RU 2021107296A RU 2021107296 A RU2021107296 A RU 2021107296A RU 2768390 C1 RU2768390 C1 RU 2768390C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid phase
reactor
gas
chamber
phase
Prior art date
Application number
RU2021107296A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Константин Валерьевич Абатуров
Янкович Небойша
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Комита Биотехнологии"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Комита Биотехнологии" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Комита Биотехнологии"
Priority to RU2021107296A priority Critical patent/RU2768390C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2768390C1 publication Critical patent/RU2768390C1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/02—Apparatus for enzymology or microbiology with agitation means; with heat exchange means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/04—Apparatus for enzymology or microbiology with gas introduction means

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

FIELD: biochemistry.
SUBSTANCE: invention relates to biochemistry, namely to devices for working with enzymes or microorganisms, with means for introducing gas. The invention can be used in the food, agro-industrial, medical, microbiological, petrochemical industries for the synthesis of various biological products developing in a liquid environment enriched with gas substrates and oxidants. The stepped reactor for aerobic biosynthesis is made in the form of a vertical two-chamber body and one or more groups of indivisible dependent elements for aeration of the liquid phase. Each group of indivisible dependent elements always contains two jet aerators, the lower of which is located in the upper chamber of the housing. The reactor itself is made with nozzles for the supply of gases and process fluids, as well as for the removal of the liquid and gas phase. Enrichment of the liquid phase with a mixture of gases is carried out by two-stage aeration using jet gravity aerators with an ejection effect to increase mass exchange processes in a large container. The reactor is equipped with heat exchangers, liquid flow inductors for recirculation of the liquid phase and a pipeline for supplying the liquid phase to the overflow chamber. Liquid phase circulation fittings and liquid phase sampling fittings are installed in the lower part of the housing. The increase in the working volume of the reactor is carried out by a calculated proportional increase in the diameter of the two-chamber housing in accordance with the number of radially added groups of indivisible dependent elements for aeration of the liquid phase.
EFFECT: invention provides an increase in the active volume while maintaining a high level of mass transfer processes in the biosynthesis zone.
4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к биохимии, а именно к устройствам для работы с ферментами или микроорганизмами, со средствами для введения газа. Изобретение относится к области химических, физических, физико-химических и биотехнологических процессов, реализуемых в аппаратах с формированием жидкой среды высоко насыщенной растворимыми в ней газами. Изобретение может быть использовано в пищевой, агропромышленной, медицинской, микробиологической, нефтехимической промышленности для процессов синтеза различных биологических продуктов, развивающихся в жидкой, обогащенной газовыми субстратами и окислителями среде.The invention relates to biochemistry, namely to devices for working with enzymes or microorganisms, with means for introducing gas. The invention relates to the field of chemical, physical, physico-chemical and biotechnological processes implemented in apparatuses with the formation of a liquid medium highly saturated with gases soluble in it. The invention can be used in the food, agro-industrial, medical, microbiological, petrochemical industries for the processes of synthesis of various biological products developing in a liquid environment enriched with gaseous substrates and oxidizers.

Предшествующий уровень техникиPrior Art

Известен патент РФ на изобретение № 2144952 «Аппарат для выращивания микроорганизмов». Аппарат для выращивания микроорганизмов, оснащенный двумя идентичными по объему емкостями, сообщенными переливными трубопроводами, расположенными выше размещенных у дна газовых распылителей (барботеров), конструкция обеспечивает при аэрации обмен емкостей аэрируемой жидкостью. A patent of the Russian Federation for the invention No. 2144952 "Apparatus for growing microorganisms" is known. Apparatus for growing microorganisms, equipped with two containers of identical volume, connected by overflow pipelines, located above the gas atomizers (bubblers) located at the bottom, the design ensures the exchange of containers with aerated liquid during aeration.

К недостаткам аппарата можно отнести неравномерность и низкий уровень аэрации, а также сложность при применении для ферментации облигатных микроорганизмов из-за слабой скорости потока по трубопроводам рециркуляции жидкой фазы. Большая емкость слабо турболизированной среды в совокупности с большим объемом будет способствовать деаэрации микробной суспензии.The disadvantages of the apparatus include the unevenness and low level of aeration, as well as the difficulty in using obligate microorganisms for fermentation due to the low flow rate through the liquid phase recirculation pipelines. The large capacity of the weakly turbulized medium, in combination with the large volume, will contribute to the deaeration of the microbial suspension.

Известен патент РФ на изобретение № 2352626 «Аппарат для выращивания микроорганизмов». Аппарат для выращивания микроорганизмов, состоящий из двух закрытых емкостей, соединённых трубопроводами рецикла жидкой фазы с разовыми распылителями (барботерами). Рециркуляция обеспечивается эффектом увлечения жидкой фазы поднимающимися пузырьками газов (аэролифт) с одновременным массообменом.A patent of the Russian Federation for the invention No. 2352626 "Apparatus for growing microorganisms" is known. An apparatus for growing microorganisms, consisting of two closed containers connected by liquid phase recycle pipelines with disposable atomizers (bubblers). Recirculation is provided by the effect of entrainment of the liquid phase by rising gas bubbles (aerolift) with simultaneous mass transfer.

К недостаткам аппарата можно отнести неравномерность аэрации емкостей, так как аэрирование происходит только в одной из них, что приводит к результирующему низкому уровню аэрации при увеличении размеров используемых емкостей. В емкости, не оснащенной аэраторами, значительно снижается турболизованность среды, что приводит к деаэрации микробной суспензии и как следствие к снижению скорости массобмена. The disadvantages of the apparatus include uneven aeration of containers, since aeration occurs only in one of them, which leads to a resulting low level of aeration with an increase in the size of the containers used. In a container not equipped with aerators, the turbulence of the medium is significantly reduced, which leads to deaeration of the microbial suspension and, as a result, to a decrease in the mass transfer rate.

Известен патент РФ на изобретение № 2727193 «Ферментер и ферментационная установка для непрерывного культивирования микроорганизмов». Ферментер и ферментационная установка для непрерывного культивирования микроорганизмов, представляющий собой замкнутый контур жидкой фазы, состоящий из емкостей с теплообменником, аэраторами и насосом для рециркуляции микробной суспензии.A patent of the Russian Federation for the invention No. 2727193 "Fermenter and fermentation unit for continuous cultivation of microorganisms" is known. Fermenter and fermentation plant for continuous cultivation of microorganisms, which is a closed liquid phase circuit, consisting of tanks with a heat exchanger, aerators and a pump for recirculating microbial suspension.

К недостаткам аппарата можно отнести высокое энергопотребление, связанное с необходимостью обеспечения скорости потока при одновременном деспергировании распылителями слаборастворимых газов в жидкой среде. Увеличение рабочего объема свыше 50м3 приведет к увеличению диаметров элементов рециркуляционного контура, что приведет к расслоению потоков разной плотности из-за невозможности обеспечить равномерность турбулизации потокаThe disadvantages of the apparatus include high power consumption associated with the need to ensure the flow rate while dispersing slightly soluble gases in a liquid medium with atomizers. Increasing the working volume above 50 m 3 will lead to an increase in the diameters of the elements of the recirculation circuit, which will lead to stratification of flows of different densities due to the impossibility of ensuring the uniformity of flow turbulence

При использовании углеводородного субстрата, в частности метана, с применением метанкислящих микроорганизмов, обеспечивающих в присутствии растворенного кислорода синтез высокобелковой биомассы. Струйные аэраторы с эжекцией газовой смеси обеспечивают достаточную турбулизацию ферментационной среды, что позволяет эффективно использовать малорастворимые субстраты и дисперсные среды для процессов ферментации, аэраторы формируют большую поверхность контакта газовой и жидкой фазы, что приводит к увеличению скорости массопередачи питательных компонентов к клеткам и повышению выхода целевого продукта в процессе биосинтеза. When using a hydrocarbon substrate, in particular methane, using methane-oxidizing microorganisms that provide the synthesis of high-protein biomass in the presence of dissolved oxygen. Jet aerators with ejection of the gas mixture provide sufficient turbulence of the fermentation medium, which makes it possible to effectively use poorly soluble substrates and dispersed media for fermentation processes; aerators form a large contact surface of the gas and liquid phases, which leads to an increase in the mass transfer rate of nutrient components to cells and an increase in the yield of the target product during biosynthesis.

Недостатком известных аппаратов, предназначенных для биосинтеза в водной среде с углеводородным субстратом, является технологическое ограничение рабочего объема аппарата, увеличение которого выше определенного объема приводит к значительному снижению удельной производительности установок из-за невозможности обеспечить равномерность и требуемый уровень массопереноса в теле рабочей жидкости, что приводит к снижению скорости массопередачи питательных компонентов к клеткам и снижению выхода целевого продукта в процессе биосинтеза или приводит к значительному росту энергозатрат на формирование жидкой фазы с требуемыми параметрам, снижая рентабельность производства. При использовании методов аэрации потока жидкости в замкнутом канале, например, в канале тороидальной формы, задача однородной аэрации решается, но до определенного размера сечения канала, после преодоления которого происходит расслоение потоков, общая турбулизация потока снижается и как следствие снижаются массобменные параметры установки, что приводит к необходимости добавления аэраторов и побудителей расхода жидкости, что в совокупности увеличивает сложность конструкции и объем требуемых энергозатрат. The disadvantage of the known devices intended for biosynthesis in an aqueous medium with a hydrocarbon substrate is the technological limitation of the working volume of the apparatus, an increase in which above a certain volume leads to a significant decrease in the specific productivity of the installations due to the inability to ensure uniformity and the required level of mass transfer in the body of the working fluid, which leads to to a decrease in the rate of mass transfer of nutrients to cells and a decrease in the yield of the target product in the process of biosynthesis or leads to a significant increase in energy consumption for the formation of a liquid phase with the required parameters, reducing the profitability of production. When using methods of liquid flow aeration in a closed channel, for example, in a toroidal channel, the problem of uniform aeration is solved, but up to a certain size of the channel section, after which the flows are stratified, the total turbulence of the flow decreases and, as a result, the mass transfer parameters of the installation decrease, which leads to to the need to add aerators and fluid flow drivers, which together increase the complexity of the design and the amount of required energy consumption.

Увеличение высоты рабочих камер однокамерных реакторов с струйными аэраторами приводит к пропорциональному увеличению длины аэратора, что может осуществляться до определённого предела и имеет ограничения при конструировании и монтаже корпуса аппарата. Так же решение ограничено техническими параметрами перекачивающего оборудования и энергозатратами для перемещения жидкой фазы. Максимальный объем биореактора для аэробной ферментации в жидкой среде при получении оптимальных условий диспергирования газовых субстратов составляет 30м3. При соблюдении требуемых пропорций изготовление однокамерного реактора с струйным аэраторам объемом более 64м3 нецелесообразно. An increase in the height of the working chambers of single-chamber reactors with jet aerators leads to a proportional increase in the length of the aerator, which can be carried out up to a certain limit and has limitations in the design and installation of the apparatus body. The solution is also limited by the technical parameters of the pumping equipment and energy consumption for moving the liquid phase. The maximum volume of the bioreactor for aerobic fermentation in a liquid medium, when obtaining optimal conditions for the dispersion of gaseous substrates, is 30 m 3 . If the required proportions are observed, the manufacture of a single-chamber reactor with jet aerators with a volume of more than 64 m 3 is impractical.

Задачей предлагаемого изобретения является создание реактора ступенчатого для аэробного биосинтеза с технологической возможностью значительного увеличения рабочего объема при сохранении высокого уровня массообменных процессов в зоне биосинтеза, при условии диспергирования труднорастворимых газов в водной среде. The objective of the invention is to create a staged reactor for aerobic biosynthesis with the technological possibility of a significant increase in the working volume while maintaining a high level of mass transfer processes in the biosynthesis zone, provided that sparingly soluble gases are dispersed in the aquatic environment.

Технический результат предлагаемого реактора ступенчатого для аэробного биосинтеза выражается в возможности создания промышленных эффективных реакторов для аэробного биосинтеза рабочим объемом до 1200м3 при сохранении высоких массообменных характеристик, высоким коэффициентом эффективного использования площади для размещения, повышение степени использования кислорода и метана, в случае применения изобретения для биосинтеза метанотрофных микроорганизмов и уменьшение энергозатрат на процесс аэробного биосинтеза.The technical result of the proposed stepwise reactor for aerobic biosynthesis is expressed in the possibility of creating industrial efficient reactors for aerobic biosynthesis with a working volume of up to 1200 m 3 while maintaining high mass transfer characteristics, a high coefficient of effective use of the area for placement, increasing the degree of use of oxygen and methane, in the case of applying the invention for biosynthesis methanotrophic microorganisms and reduction of energy consumption for the process of aerobic biosynthesis.

Технический результат получен за счет того, что реактор ступенчатый для аэробного биосинтеза выполнен в виде вертикального двух камерного корпуса и одной или нескольких групп неделимых зависимых элементов для аэрации жидкой фазы, причем каждая группа неделимых зависимых элементов всегда содержит два струйных аэратора, нижний из которых располагают в верхней камере корпуса, при этом сам реактор выполнен с патрубками для подачи газов и технологических жидкостей, а также для отвода жидкой и газовой фазы. Обогащение жидкой фазы смесью газов осуществляют двухступенчатой аэрацией с использованием струйных гравитационных аэраторов с эжекционным эффектом для увеличения массобменных процессов в большом объеме. Реактор ступенчатый для аэробного биосинтеза оснащен теплообменниками, побудителями расхода жидкости для рециркуляции жидкой фазы и трубопроводом для подачи жидкой фазы в переливную камеру. В нижней части корпуса установлены штуцеры циркуляции жидкой фазы и штуцеры для отбора жидкой фазы. Увеличение рабочего объема реактора производят расчетным пропорциональным увеличением диаметра двухкамерного корпуса в соответствии с количеством радиально добавляемых групп неделимых зависимых элементов для аэрации жидкой фазы.The technical result is obtained due to the fact that the stepped reactor for aerobic biosynthesis is made in the form of a vertical two-chamber body and one or more groups of indivisible dependent elements for aeration of the liquid phase, and each group of indivisible dependent elements always contains two jet aerators, the lower of which is located in the upper chamber of the housing, while the reactor itself is made with nozzles for supplying gases and process liquids, as well as for removing the liquid and gas phases. Enrichment of the liquid phase with a mixture of gases is carried out by two-stage aeration using jet gravitational aerators with an ejection effect to increase mass transfer processes in a large volume. The staged reactor for aerobic biosynthesis is equipped with heat exchangers, liquid flow boosters for liquid phase recirculation and a pipeline for supplying the liquid phase to the overflow chamber. Liquid phase circulation fittings and liquid phase sampling fittings are installed in the lower part of the body. An increase in the working volume of the reactor is carried out by a calculated proportional increase in the diameter of the two-chamber body in accordance with the number of radially added groups of indivisible dependent elements for aeration of the liquid phase.

ОписаниеDescription

Биосинтез микроорганизмов, утилизирующих газовые углеродсодержащие субстраты, производят на растворимых и дисперсных средах, что предусматривает высокий уровень аэрации жидкой среды труднорастворимыми газами. The biosynthesis of microorganisms utilizing gas carbon-containing substrates is carried out on soluble and dispersed media, which provides for a high level of aeration of the liquid medium with sparingly soluble gases.

Увеличение рабочего объема реактора ступенчатого (Фиг.1) для аэробного биосинтеза производят пропорциональным увеличением диаметра двухкамерного корпуса с радиальным добавлением (Фиг. 3) групп неделимых зависимых групп элементов аэрации жидкой фазы (Фиг. 2). Ограничение количества групп неделимых зависимых элементов обусловлены конструктивными ограничениями при изготовлении, монтаже и обслуживании реактора, трубопроводов контуров рециркуляции жидкой и газовых фаз, а также всех прочих коммуникаций материального обеспечения, энергетики и КИП.The increase in the working volume of the reactor step (Figure 1) for aerobic biosynthesis produce a proportional increase in the diameter of the two-chamber body with a radial addition (Figure 3) groups of indivisible dependent groups of liquid phase aeration elements (Figure 2). The limitation of the number of groups of indivisible dependent elements is due to design limitations in the manufacture, installation and maintenance of the reactor, pipelines of the liquid and gas phase recirculation circuits, as well as all other communications of material support, energy and instrumentation.

Изобретение поясняется чертежами, на которых:The invention is illustrated by drawings, in which:

На фиг. 1 изображен реактор ступенчатый для аэробного биосинтеза в составе нескольких групп неделимых зависимых элементов для аэрации жидкой фазы.In FIG. 1 shows a staged reactor for aerobic biosynthesis consisting of several groups of indivisible dependent elements for aeration of the liquid phase.

На фиг. 2 изображена группа неделимых зависимых элементов для аэрации жидкой фазы.In FIG. 2 shows a group of indivisible dependent elements for aeration of the liquid phase.

На фиг. 3 изображена схема увеличения рабочего объема реактора ступенчатого для аэробного биосинтеза (радиальное размещение неделимых групп аэрации).In FIG. 3 shows a scheme for increasing the working volume of a stepwise reactor for aerobic biosynthesis (radial placement of indivisible aeration groups).

Реактор ступенчатый для аэробного биосинтеза состоит из: герметичного вертикального корпуса с верхней и нижней камерами рабочих зон (см. фиг. 1) и одной или нескольких, групп неделимых зависимых элементов (см. фиг 2.) для аэрации жидкой фазы. The stepped reactor for aerobic biosynthesis consists of: a sealed vertical body with upper and lower chambers of the working areas (see Fig. 1) and one or more groups of indivisible dependent elements (see Fig. 2.) for aeration of the liquid phase.

Реактор ступенчатый[1] для аэробного биосинтеза содержит групп неделимых зависимых элементов[3] для аэрации жидкой фазы n+1. The stepwise reactor[1] for aerobic biosynthesis contains groups of indivisible dependent elements[3] for aeration of the liquid phase n+1.

Увеличение рабочего объема реактора производят расчетным пропорциональным увеличением диаметра двухкамерного корпуса в соответствии с количеством радиально (см. фиг. 3) добавляемых групп неделимыми зависимых элементов аэрации жидкой фазы. Реактор ступенчатый для аэробного биосинтеза состоит из: корпуса [2]; группы неделимых зависимых элементов аэрации жидкой фазы[3]; группы добавляемых неделимых зависимых элементов аэрации жидкой фазы [4]; верхней камеры корпуса [5]; нижней камеры корпуса [6]; внутреннего трубопровода циркуляции газовой фазы [7]; брызгоотбойника [8]; струйного аэратора верхней камеры [9]; переливной камеры струйного аэратора верхней камеры [10]; струйного аэратора нижней камеры [11]; стабилизирующего экрана [12]; трубопровода контура циркуляции жидкой фазы [13]; теплообменника [14]; штуцера отвода теплоносителя из теплообменника [15]; штуцера ввода теплоносителя в теплообменник [16]; побудителя расхода жидкости [17]; электропривода побудителя расхода жидкости [18]; штуцера датчика температуры [19]; датчика температуры жидкой фазы нижней камеры [20]; стерилизуемого порта отбора образцов микробной суспензии [21]; штуцера слива жидкой фазы [22]; штуцера датчика растворенного кислорода [23]; датчик растворенного кислорода [24]; штуцера отбора микробной суспензии [25]; штуцера датчика температуры [26]; датчика температуры жидкой фазы до теплообменника [27]; штуцера датчика давления [28]; датчика давления жидкой фазы до теплообменника [29]; конусовидного отбойника [30]; трубчатого отвода газовой фазы с внутреннего объема конусовидного отбойника [31]; штуцера датчика температуры [32]; датчика температуры жидкой фазы после теплообменника [33]; штуцера датчика температуры [34]; датчика температуры жидкой фазы верхней камеры [35]; штуцера датчика фосфора [36]; датчика фосфора [37]; штуцера датчика аммонийного азота [38]; датчика аммонийного азота [39]; разрывной аварийной мембраны [40]; датчика давления [41]; штуцера ввода засевной биомассы [42]; штуцера подачи питательных сред [43]; штуцера подачи титрантов [44]; штуцера аварийной подачи азота [45]; датчика азота [46]; датчика метана [47]; датчик кислорода [48]; датчик углекислого газа [49]; штуцер подачи газового субстрата (метана) [50]; штуцер подачи газового окислителя (кислород или воздушная смесь) [51]; трубопровод контура циркуляции газовой фазы [52]; предохранительный (аварийный) клапан [53]; штуцер отвода газовой фазы [54].An increase in the working volume of the reactor is carried out by a calculated proportional increase in the diameter of the two-chamber body in accordance with the number of radially (see Fig. 3) added groups of indivisible dependent liquid phase aeration elements. The stepped reactor for aerobic biosynthesis consists of: body [2]; groups of indivisible dependent elements of liquid phase aeration [3]; groups of added indivisible dependent elements of liquid phase aeration [4]; the upper chamber of the body [5]; the lower chamber of the body [6]; internal gas phase circulation pipeline [7]; splash guard [8]; jet aerator of the upper chamber [9]; overflow chamber of the upper chamber jet aerator [10]; jet aerator of the lower chamber [11]; stabilizing screen [12]; pipeline of the liquid phase circulation circuit [13]; heat exchanger [14]; fitting for the removal of the coolant from the heat exchanger [15]; fitting for the coolant inlet to the heat exchanger [16]; fluid flow stimulator [17]; electric drive for fluid flow activator [18]; temperature sensor fitting [19]; temperature sensor of the liquid phase of the lower chamber [20]; sterilizable port for sampling microbial suspension [21]; fitting for draining the liquid phase [22]; fitting of the dissolved oxygen sensor [23]; dissolved oxygen sensor [24]; nozzle for sampling microbial suspension [25]; temperature sensor fitting [26]; temperature sensor of the liquid phase before the heat exchanger [27]; pressure sensor fitting [28]; liquid phase pressure sensor up to the heat exchanger [29]; cone-shaped chipper [30]; tubular removal of the gas phase from the internal volume of the cone-shaped chipper [31]; temperature sensor fitting [32]; temperature sensor of the liquid phase after the heat exchanger [33]; temperature sensor fitting [34]; upper chamber liquid phase temperature sensor [35]; fitting of the phosphorus sensor [36]; phosphorus sensor [37]; fitting of the ammonium nitrogen sensor [38]; ammonium nitrogen sensor [39]; bursting emergency disc [40]; pressure sensor [41]; fitting for input of seed biomass [42]; fitting for supplying nutrient media [43]; titrants supply fitting [44]; emergency nitrogen supply fitting [45]; nitrogen sensor [46]; methane sensor [47]; oxygen sensor [48]; carbon dioxide sensor [49]; fitting for supplying the gas substrate (methane) [50]; fitting for supplying a gas oxidizer (oxygen or air mixture) [51]; pipeline of the gas phase circulation circuit [52]; safety (emergency) valve [53]; gas phase outlet [54].

Реактор ступенчатый для аэробного биосинтеза работает следующим образом:The stepwise reactor for aerobic biosynthesis works as follows:

1. В чистый простерилизованный реактор подают воду в количестве от 70 до 80% номинального объема, после чего подают раствор ортофосфорной кислоты до достижения требуемой концентрации фосфора, затем концентрацию азота доводят до требуемого значения аммиачной водой.1. Water is supplied to a clean, sterilized reactor in an amount of 70 to 80% of the nominal volume, after which a solution of orthophosphoric acid is supplied until the required phosphorus concentration is reached, then the nitrogen concentration is adjusted to the required value with ammonia water.

2. Запускают побудитель расхода жидкости для циркуляции жидкой фазы, после чего, управляя температурой теплоносителя, добиваются стабильной температуры жидкой фазы в диапазоне 42-44°С, затем, по показаниям датчиков температуры контролируют температуру жидкой фазы, термостатирование жидкой фазы производят непрерывно в автоматическом режиме в теплообменнике. 2. The liquid flow stimulator is started for circulation of the liquid phase, after which, by controlling the temperature of the coolant, a stable temperature of the liquid phase is achieved in the range of 42-44 ° C, then, according to the readings of the temperature sensors, the temperature of the liquid phase is controlled, the temperature control of the liquid phase is carried out continuously in automatic mode in the heat exchanger.

3. Реактор продувают инертным газом, возможно применение азота, для снижения концентрации кислорода до не более 5% объема, при этом концентрацию кислорода контролируют в отходящей из реактора газовой смеси, одновременно побудителем расхода жидкости забирают жидкую фазу нижней камеры реактора и подают ее через теплообменник в переливную камеру верхнего аэратора, при этом, применяя эффект эжекции, подают в аэратор газовую фазу из верхней части рабочей зоны верхней камеры аэратора, обеспечивая подачу газовой фазы из верхней части нижней камеры по внутреннему трубопроводу газовой фазы в верхнюю камеру реактора, затем через аэратор верхней группы направляют жидкую фазу в слой жидкости в рабочей зоне верхней камеры тем самым насыщенная ее газами, затем жидкую фазу направляют через аэратор нижней группы в нижнюю камеру, насыщая ее газовой фазой.3. The reactor is purged with an inert gas, nitrogen can be used to reduce the oxygen concentration to no more than 5% of the volume, while the oxygen concentration is controlled in the gas mixture leaving the reactor, at the same time, the liquid phase of the lower chamber of the reactor is taken by a liquid flow stimulator and fed through a heat exchanger to the the overflow chamber of the upper aerator, while applying the ejection effect, the gas phase is fed into the aerator from the upper part of the working area of the upper aerator chamber, ensuring the supply of the gas phase from the upper part of the lower chamber through the internal pipeline of the gas phase to the upper chamber of the reactor, then through the aerator of the upper group the liquid phase is directed to the liquid layer in the working zone of the upper chamber, thereby saturated with its gases, then the liquid phase is directed through the lower group aerator to the lower chamber, saturating it with the gas phase.

4. Жидкую фазу направляют через аэратор нижней группы в нижнюю камеру, насыщая ее газовой фазой, одновременно осуществляют контроль концентрации растворенного кислорода в жидкой фазе датчиками растворенного кислорода, погруженными в рабочую среду верхней и нижней камеры.4. The liquid phase is directed through the lower group aerator to the lower chamber, saturating it with the gas phase, while monitoring the concentration of dissolved oxygen in the liquid phase with dissolved oxygen sensors immersed in the working medium of the upper and lower chambers.

5. Одновременно с контролем концентрации растворенного кислорода водные растворы минерального питания подают внутрь верхней камеры до достижения требуемых концентраций, при этом вводом титрующих растворов в верхнюю камеру добиваются требуемого параметра кислотности среды рН = 5.7, при избытке азота титрование осуществляют раствором гидроксида натрия.5. Simultaneously with the control of the concentration of dissolved oxygen, aqueous solutions of mineral nutrition are fed into the upper chamber until the required concentrations are reached, while introducing titration solutions into the upper chamber, the required medium acidity parameter pH = 5.7 is achieved, with an excess of nitrogen, titration is carried out with a solution of sodium hydroxide.

6. Состав газовой смеси газовой фазы корректируют, добавляя метан и воздух в необходимых пропорциях и давлении, 6. The composition of the gas mixture of the gas phase is adjusted by adding methane and air in the required proportions and pressure,

7. Засевную биомассу подают внутрь корпуса при условии достижения требуемых параметров среды из расчета создания требуемой концентрации, после чего доводят уровень жидкой фазы до 100% рабочего объема при этом обеспечивают кислородом микробную культуру, синтезируемой в реакторе, что определяют по остаточной рабочей концентрации растворенного кислорода, которую регулирует путем увеличения парциального давления в системе культивирования, повышением рабочего давления в реакторе или увеличивают расход воздуха. 7. The seed biomass is fed into the housing, provided that the required environmental parameters are achieved based on the creation of the required concentration, after which the liquid phase level is brought to 100% of the working volume, while providing oxygen to the microbial culture synthesized in the reactor, which is determined by the residual working concentration of dissolved oxygen, which regulates by increasing the partial pressure in the cultivation system, increasing the operating pressure in the reactor or increasing the air flow.

8. Подачу питательной среды осуществляют непрерывно по потребности микроорганизмов в источниках минерального питания из расчета остаточных концентраций, которые определяют по концентрации азота и фосфора, по результату измерений при необходимости корректируют их концентрацию в растворах.8. The supply of nutrient medium is carried out continuously according to the needs of microorganisms in sources of mineral nutrition based on residual concentrations, which are determined by the concentration of nitrogen and phosphorus, according to the result of measurements, if necessary, adjust their concentration in solutions.

9. Изменение рабочего давления среды биосинтеза осуществляют регуляторами расхода газа на вводных трубопроводах в реактор и, при этом контролируют состав газовой смеси в условиях изменения давления, контроль и регулирование газовой смеси производят непрерывною, одновременно регулируют скорость протока подачей воды и питательных растворов.9. The change in the working pressure of the biosynthesis medium is carried out by gas flow regulators on the inlet pipelines to the reactor and, at the same time, the composition of the gas mixture is controlled under conditions of pressure changes, the control and regulation of the gas mixture is carried out continuously, at the same time the flow rate is regulated by the supply of water and nutrient solutions.

10. Из реактора непрерывно отбирают определенное количество бактериальной суспензии при непрерывной подаче всех компонентов питательной среды, природного газа и воздуха.10. A certain amount of bacterial suspension is continuously taken from the reactor with a continuous supply of all components of the nutrient medium, natural gas and air.

11. При отборе микробной суспензии из реактора предусматривают ее отстаивание для дегазации растворенных газов.11. When taking a microbial suspension from the reactor, it is planned to settle it for degassing of dissolved gases.

Предложенное решение позволяет создавать промышленные аппараты большого объема для аэробного биосинтеза с высоким уровнем массобменных характеристик.The proposed solution makes it possible to create industrial devices of large volume for aerobic biosynthesis with a high level of mass transfer characteristics.

Все вышесказанное подтверждает промышленную применимость предлагаемого реактора ступенчатого для аэробного биосинтеза и способа работы аэробного биосинтеза в ступенчатом реакторе.All of the above confirms the industrial applicability of the proposed staged reactor for aerobic biosynthesis and the method of operation of aerobic biosynthesis in a staged reactor.

Перечень позиций:List of positions:

1. Реактор ступенчатый для аэробного биосинтеза; 1. Staged reactor for aerobic biosynthesis;

2. корпус; 2. body;

3. группа неделимых зависимых элементов аэрации жидкой фазы;3. group of indivisible dependent elements of liquid phase aeration;

4. группа добавляемых неделимых зависимых элементов аэрации жидкой фазы;4. group of added indivisible dependent elements of liquid phase aeration;

5. верхняя камера корпуса;5. upper body chamber;

6. нижняя камера корпуса;6. lower body chamber;

7. внутренний трубопровод циркуляции газовой фазы;7. internal gas phase circulation pipeline;

8. брызгоотбойник;8. splash guard;

9. струйный аэратор верхней камеры; 9. jet aerator of the upper chamber;

10. переливная камера струйного аэратора верхней камеры;10. overflow chamber of the jet aerator of the upper chamber;

11. струйный аэратор нижней камеры; 11. jet aerator of the lower chamber;

12. стабилизирующий экран;12. stabilizing screen;

13. трубопровод контура циркуляции жидкой фазы; 13. pipeline of the liquid phase circulation circuit;

14. теплообменник; 14. heat exchanger;

15. штуцер отвода теплоносителя из теплообменника; 15. fitting for the removal of the coolant from the heat exchanger;

16. штуцер ввода теплоносителя в теплообменник; 16. fitting for the coolant inlet to the heat exchanger;

17. побудитель расхода жидкости; 17. fluid flow stimulator;

18. электропривод побудителя расхода жидкости; 18. electric drive for fluid flow stimulator;

19. штуцер датчика температуры;19. temperature sensor fitting;

20. датчик температуры жидкой фазы нижней камеры;20. temperature sensor of the liquid phase of the lower chamber;

21. стерилизуемый порт отбора образцов микробной суспензии;21. sterilizable microbial suspension sampling port;

22. штуцер слива жидкой фазы;22. fitting for draining the liquid phase;

23. штуцер датчика растворенного кислорода; 23. Dissolved oxygen sensor fitting;

24. датчик растворенного кислорода; 24. Dissolved oxygen sensor;

25. штуцер отбора микробной суспензии;25. fitting for the selection of microbial suspension;

26. штуцер датчика температуры;26. temperature sensor fitting;

27. датчик температуры жидкой фазы до теплообменника;27. liquid phase temperature sensor up to the heat exchanger;

28. штуцер датчика давления;28. pressure sensor fitting;

29. датчик давления жидкой фазы до теплообменника;29. liquid phase pressure sensor up to the heat exchanger;

30. конусовидный отбойник; 30. cone-shaped chipper;

31. трубчатый отвод газовой фазы с внутреннего объема конусовидного отбойника; 31. tubular removal of the gas phase from the internal volume of the cone-shaped chipper;

32. штуцер датчика температуры;32. temperature sensor fitting;

33. датчик температуры жидкой фазы после теплообменника;33. liquid phase temperature sensor after the heat exchanger;

34. штуцер датчика температуры;34. temperature sensor fitting;

35. датчик температуры жидкой фазы верхней камеры;35. temperature sensor of the liquid phase of the upper chamber;

36. штуцер датчика фосфора;36. fitting of the phosphorus sensor;

37. датчик фосфора;37. phosphorus sensor;

38. штуцер датчика аммонийного азота;38. ammonium nitrogen sensor fitting;

39. датчик аммонийного азота.39. ammonium nitrogen sensor.

40. разрывная аварийная мембрана; 40. rupture emergency disc;

41. датчик давления;41. pressure sensor;

42. штуцер ввода засевной биомассы;42. fitting for input of seed biomass;

43. штуцер подачи питательных сред; 43. fitting for supplying nutrient media;

44. штуцер подачи титрантов; 44. titrants supply fitting;

45. штуцер аварийной подачи азота; 45. emergency nitrogen supply fitting;

46. датчик азота;46. nitrogen sensor;

47. датчик метана;47. methane sensor;

48. датчик кислорода;48. oxygen sensor;

49. датчик углекислого газа;49. carbon dioxide sensor;

50. штуцер подачи газового субстрата (метана); 50. fitting for supplying gas substrate (methane);

51. штуцер подачи газового окислителя (кислород или воздушная смесь); 51. fitting for supplying a gas oxidizer (oxygen or air mixture);

52. трубопровод контура циркуляции газовой фазы;52. pipeline of the gas phase circulation circuit;

53. предохранительный (аварийный) клапан;53. safety (emergency) valve;

54. штуцер отвода газовой фазы.54. gas phase outlet fitting.

Claims (4)

1. Реактор ступенчатый для аэробного биосинтеза, состоящий из: герметичного вертикального корпуса с верхней и нижней камерами рабочих зон и одной или нескольких групп неделимых зависимых элементов для аэрации жидкой фазы, при этом в состав корпуса входят: штуцеры отвода газовой фазы, штуцеры трубопроводов подачи питательных и титрующих растворов, штуцеры для размещения датчиков температуры и газов, в газовой и жидкой фазе, внутренний трубопровод циркуляции газовой фазы, соединяющий верхнюю и нижнюю камеру с брызго отбойником, штуцеры трубопровода циркуляции жидкой фазы, штуцеры трубопроводов газовой фазы, штуцеров трубопроводов ввода и стерилизуемый порт отбора микробной суспензии, а в состав группы неделимых зависимых элементов входят: переливная камера верхнего аэратора, верхний струйный гравитационный аэратор с эжекцией газовой фазы с вводом струи в верхнюю камеру реактора, нижний струйный гравитационный аэратор с эжекцией газовой фазы, оснащенный стабилизирующим экраном и размещаемый внутри верхней камеры реактора с вводом струи в нижнюю камеру реактора, побудителя расхода жидкости, трубопровода циркуляции жидкой фазы, привода побудителя жидкой фазы, теплообменника, штуцеров слива жидкой фазы, штуцера отбора микробной суспензии, штуцер с датчиком температуры жидкой фазы до теплообменника, штуцер с датчиком давления до теплообменника, штуцеров ввода и вывода теплоносителя теплообменника, штуцера с датчиком температуры жидкой фазы после теплоносителя, штуцера подачи газового субстрата, штуцер подачи газового окислителя.1. A staged reactor for aerobic biosynthesis, consisting of: a sealed vertical housing with upper and lower chambers of working areas and one or more groups of indivisible dependent elements for aeration of the liquid phase, while the housing includes: gas phase outlet fittings, feeding pipeline fittings and titrating solutions, fittings for accommodating temperature and gas sensors, in gas and liquid phase, internal gas phase circulation pipeline connecting the upper and lower chambers with a splash guard, liquid phase circulation pipeline fittings, gas phase pipeline fittings, inlet pipeline fittings and a sterilized port selection of microbial suspension, and the group of indivisible dependent elements includes: the overflow chamber of the upper aerator, the upper jet gravitational aerator with gas phase ejection with the jet entering the upper chamber of the reactor, the lower jet gravitational aerator with gas phase ejection, equipped with a stabilizing screen and placed inside the upper reactor chamber with jet injection into the lower reactor chamber, liquid flow booster, liquid phase circulation pipeline, liquid phase booster drive, heat exchanger, liquid phase drain fittings, microbial suspension sampling fitting, fitting with a liquid phase temperature sensor upstream of the heat exchanger, fitting with a pressure sensor upstream of the heat exchanger, fittings for inlet and outlet of the heat exchanger coolant, a fitting with a liquid phase temperature sensor after the coolant, a fitting for supplying a gas substrate, a fitting for supplying a gas oxidizer. 2. Реактор ступенчатый для аэробного биосинтеза по п. 1, отличающийся тем, что групп неделимых зависимых элементов для аэрации жидкой фазы содержит n+1. 2. A stepped reactor for aerobic biosynthesis according to claim 1, characterized in that there are n+1 groups of indivisible dependent elements for aeration of the liquid phase. 3. Реактор ступенчатый для аэробного биосинтеза по п. 1, отличающийся тем, что увеличение рабочего объема реактора производят расчетным пропорциональным увеличением диаметра двухкамерного корпуса в соответствии с количеством радиально добавляемых групп неделимых зависимых элементов для аэрации жидкой фазы.3. A staged reactor for aerobic biosynthesis according to claim 1, characterized in that the increase in the working volume of the reactor is carried out by a calculated proportional increase in the diameter of the two-chamber body in accordance with the number of radially added groups of indivisible dependent elements for aeration of the liquid phase. 4. Способ работы реактора ступенчатого для аэробного биосинтеза по любому из пп. 1-3, заключающийся в том, что в чистый простерилизованный реактор подают воду в количестве от 70 до 80% номинального объема, после чего подают раствор ортофосфорной кислоты до достижения требуемой концентрации фосфора, затем концентрацию азота доводят до требуемого значения аммиачной водой, запускают побудитель расхода жидкости для циркуляции жидкой фазы, после чего, управляя температурой теплоносителя, добиваются стабильной температуры жидкой фазы в диапазоне 42-44°С, затем по показаниям датчиков температуры контролируют температуру жидкой фазы, термостатирование жидкой фазы производят непрерывно в автоматическом режиме в теплообменнике, после чего реактор продувают инертным газом для снижения концентрации кислорода до не более 5% объема, при этом концентрацию кислорода контролируют в отходящей из реактора газовой смеси, одновременно побудителем расхода жидкости забирают жидкую фазу нижней камеры реактора и подают ее через теплообменник в переливную камеру верхнего аэратора, при этом, применяя эффект эжекции, подают в аэратор газовую фазу из верхней части рабочей зоны верхней камеры аэратора, обеспечивая подачу газовой фазы из верхней части нижней камеры по внутреннему трубопроводу газовой фазы в верхнюю камеру реактора, затем через аэратор верхней группы направляют жидкую фазу в слой жидкости в рабочей зоне верхней камеры, тем самым насыщенная ее газами, затем жидкую фазу направляют через аэратор нижней группы в нижнюю камеру, насыщая ее газовой фазой, одновременно с этим, осуществляют контроль концентрации растворенного кислорода в жидкой фазе датчиками растворенного кислорода, погруженными в рабочую среду верхней и нижней камеры, в то же время водные растворы минерального питания подают внутрь верхней камеры до достижения требуемых концентраций, при этом вводом титрующих растворов в верхнюю камеру добиваются требуемого параметра кислотности среды рН = 5.7, далее при избытке азота титрование осуществляют раствором гидроксида натрия, при этом обеспечивают состав газовой смеси газовой фазы, добавляя метан и воздух в необходимых пропорциях и давлении, при условии достижения требуемых параметров среды внутрь корпуса подают засевную биомассу из расчета создания требуемой концентрации, после чего доводят уровень жидкой фазы до 100% рабочего объема, при этом обеспечивают кислородом микробную культуру, синтезируемой в реакторе, что определяют по остаточной рабочей концентрации растворенного кислорода, которую регулирует путем увеличения парциального давления в системе культивирования, повышением рабочего давления в реакторе или увеличивают расход воздуха, при этом подачу питательной среды осуществляют непрерывно по потребности микроорганизмов в источниках минерального питания из расчета остаточных концентраций, которые определяют по концентрации азота и фосфора, при необходимости корректируют их концентрацию в растворах, изменение рабочего давления среды биосинтеза осуществляют регуляторами расхода газа на вводных трубопроводах в реактор и, при этом контролируют состав газовой смеси в условиях изменения давления, контроль и регулирование газовой смеси производят непрерывною, одновременно регулируют скорость протока подачей воды и питательных растворов, при этом из реактора непрерывно отбирают определенное количество бактериальной суспензии при непрерывной подаче всех компонентов питательной среды, природного газа и воздуха, при отборе микробной суспензии из реактора предусматривают ее отстаивание для дегазации растворенных газов.4. The method of operation of the reactor step for aerobic biosynthesis according to any one of paragraphs. 1-3, which consists in the fact that water is supplied to a clean sterilized reactor in an amount of from 70 to 80% of the nominal volume, after which a solution of phosphoric acid is supplied until the required concentration of phosphorus is reached, then the nitrogen concentration is adjusted to the required value with ammonia water, the flow booster is started fluid for circulation of the liquid phase, after which, by controlling the temperature of the coolant, a stable temperature of the liquid phase is achieved in the range of 42-44 ° C, then, according to the readings of the temperature sensors, the temperature of the liquid phase is controlled, the temperature control of the liquid phase is carried out continuously in automatic mode in the heat exchanger, after which the reactor purging with an inert gas to reduce the oxygen concentration to no more than 5% of the volume, while the oxygen concentration is controlled in the gas mixture leaving the reactor, at the same time, the liquid phase of the lower reactor chamber is taken by the fluid flow stimulator and fed through the heat exchanger to the overflow chamber of the upper aerator, while , applying the ejection effect, the gas phase is fed into the aerator from the upper part of the working area of the upper chamber of the aerator, ensuring the supply of the gas phase from the upper part of the lower chamber through the internal pipeline of the gas phase to the upper chamber of the reactor, then the liquid phase is directed through the aerator of the upper group into the liquid layer in the working area of the upper chamber, thereby saturated with its gases, then the liquid phase is sent through the aerator of the lower group to the lower chamber, saturating it with the gas phase, at the same time, the concentration of dissolved oxygen in the liquid phase is controlled by dissolved oxygen sensors immersed in the working medium of the upper and lower chamber, at the same time, aqueous solutions of mineral nutrition are fed into the upper chamber until the required concentrations are reached, while introducing titration solutions into the upper chamber, the required medium acidity parameter pH = 5.7 is achieved, then, with an excess of nitrogen, titration is carried out with a solution of sodium hydroxide, while providing composition gas mixture of the gas phase, adding methane and air in the required proportions and pressure, provided that the required parameters of the medium are reached, the seed biomass is fed into the body at the rate of creating the required concentration, after which the level of the liquid phase is brought to 100% of the working volume, while providing oxygen to the microbial culture synthesized in the reactor, which is determined by the residual working concentration of dissolved oxygen, which is regulated by increasing the partial pressure in the cultivation system, increasing the working pressure in the reactor, or increasing the air flow, while the supply of the nutrient medium is carried out continuously according to the needs of microorganisms in the sources of mineral nutrition at the rate residual concentrations, which are determined by the concentration of nitrogen and phosphorus, if necessary, correct their concentration in solutions, the change in the working pressure of the biosynthesis medium is carried out by gas flow regulators on the inlet pipelines to the reactor and, at the same time, the composition of the gas mixture is controlled under conditions of pressure change, the control and regulation of the gas mixture is carried out continuously, at the same time the flow rate is regulated by the supply of water and nutrient solutions, while a certain amount of bacterial suspension is continuously taken from the reactor with a continuous supply of all components of the nutrient medium, natural gas and air, when selecting a microbial suspension from the reactor, it is provided for its settling for degassing of dissolved gases.
RU2021107296A 2021-03-19 2021-03-19 Stepped reactor for aerobic biosynthesis and method for operation of stepped reactor for aerobic biosynthesis RU2768390C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021107296A RU2768390C1 (en) 2021-03-19 2021-03-19 Stepped reactor for aerobic biosynthesis and method for operation of stepped reactor for aerobic biosynthesis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021107296A RU2768390C1 (en) 2021-03-19 2021-03-19 Stepped reactor for aerobic biosynthesis and method for operation of stepped reactor for aerobic biosynthesis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2768390C1 true RU2768390C1 (en) 2022-03-24

Family

ID=80847153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021107296A RU2768390C1 (en) 2021-03-19 2021-03-19 Stepped reactor for aerobic biosynthesis and method for operation of stepped reactor for aerobic biosynthesis

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2768390C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6492135B1 (en) * 1999-05-18 2002-12-10 Ebbe Busch Larsen U-shape and/or nozzle u-loop fermentor and method of carrying out a fermentation process
RU2607782C1 (en) * 2016-04-04 2017-01-10 Винаров Александр Юрьевич Bioreactor for growing methane-recycling microorganisms
RU2679356C1 (en) * 2017-12-28 2019-02-07 Общество с ограниченной ответственностью "Концепт инжиниринг" Apparatus for cultivation of microorganisms
RU2738849C1 (en) * 2020-08-05 2020-12-17 Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Фундаментальные основы биотехнологии" Российской академии наук" (ФИЦ Биотехнологии РАН) Apparatus for growing microorganisms
RU2739069C1 (en) * 2020-06-16 2020-12-21 Общество с ограниченной ответственностью «Сфера Телеком» Device for organization of distillation communication and method of organization of distillation communication (embodiments)

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6492135B1 (en) * 1999-05-18 2002-12-10 Ebbe Busch Larsen U-shape and/or nozzle u-loop fermentor and method of carrying out a fermentation process
RU2607782C1 (en) * 2016-04-04 2017-01-10 Винаров Александр Юрьевич Bioreactor for growing methane-recycling microorganisms
RU2679356C1 (en) * 2017-12-28 2019-02-07 Общество с ограниченной ответственностью "Концепт инжиниринг" Apparatus for cultivation of microorganisms
RU2739069C1 (en) * 2020-06-16 2020-12-21 Общество с ограниченной ответственностью «Сфера Телеком» Device for organization of distillation communication and method of organization of distillation communication (embodiments)
RU2738849C1 (en) * 2020-08-05 2020-12-17 Федеральное государственное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Фундаментальные основы биотехнологии" Российской академии наук" (ФИЦ Биотехнологии РАН) Apparatus for growing microorganisms

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2580646C1 (en) Fermentation apparatus for methane-assimilating microorganisms
RU2607782C1 (en) Bioreactor for growing methane-recycling microorganisms
JP2022536668A (en) Methods for controlling fermentation processes
CN101981174A (en) Method for producing biogas
CN106830302A (en) The MBR complete nitrifications bacterium concentrating device and its method of dissolved oxygen Automated condtrol
JP2022534726A (en) Microbial growth bioreactor
RU2644344C1 (en) Biological reactor for transforming gas-hydrogen hydrocarbons to biologically active compounds
RU2728193C1 (en) Fermenter and fermentation unit for continuous cultivation of microorganisms
RU2743581C1 (en) Fermentation plant for cultivation of methane-oxidizing bacteria methylococcus capsulatus
RU2768390C1 (en) Stepped reactor for aerobic biosynthesis and method for operation of stepped reactor for aerobic biosynthesis
EP2727886A1 (en) Methods for treating liquid waste with high purity oxygen
RU2596396C1 (en) Bioreactor with membrane device for gas supply of microorganisms
RU2236451C1 (en) Aerobic liquid phase fermentation apparatus
EP3592835B1 (en) Aerobic fermentation systems and methods
RU2769129C1 (en) Fermentation plant for cultivation of methylococcus capsulatus methane-oxidizing bacteria
RU2585666C1 (en) Device for cultivation of methane-oxidising microorganisms
RU2766708C1 (en) Reactor for aerobic biosynthesis and a method for obtaining microbial biomass of methane-oxidizing microorganisms in this reactor
Märkl Modeling of biogas reactors
RU2741346C1 (en) Device for cultivation of microorganisms
RU2824554C1 (en) Fermentation reactor and fermentation process
RU2763054C1 (en) Apparatus for growing microorganisms
CN117903966A (en) Enrichment culture method and device for whole-course nitrifying bacteria of sludge in sewage plant
US9550702B2 (en) Tubular digester
Muroyama et al. Analysis of reactions for biodegradation of volatile acid components in an anaerobic sludge granular bed treating beer brewery wastewater
Orhan et al. Mass Transfer Characteristics of a Fermentation Broth and İnvestigation of Bacillus amyloliquefaciens Growth in a Cocurrent Downflow Contacting Reactor (CDCR)