SU1330153A1 - Apparatus for growing microorganisms - Google Patents

Apparatus for growing microorganisms Download PDF

Info

Publication number
SU1330153A1
SU1330153A1 SU853988180A SU3988180A SU1330153A1 SU 1330153 A1 SU1330153 A1 SU 1330153A1 SU 853988180 A SU853988180 A SU 853988180A SU 3988180 A SU3988180 A SU 3988180A SU 1330153 A1 SU1330153 A1 SU 1330153A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
medium
culture medium
membrane
microorganisms
electrode
Prior art date
Application number
SU853988180A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Георгиевич Кадышев
Юрий Васильевич Кванин
Иослав Азрильевич Уманский
Марлен Самойлович Фридман
Original Assignee
Государственный Проектно-Изыскательский Институт "Южгипробиосинтез"
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 Государственный Проектно-Изыскательский Институт "Южгипробиосинтез" filed Critical Государственный Проектно-Изыскательский Институт "Южгипробиосинтез"
Priority to SU853988180A priority Critical patent/SU1330153A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1330153A1 publication Critical patent/SU1330153A1/en

Links

Landscapes

  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к оборудованию микробиологической промьш- ленности. Пель изобретени  заключаетс  в повышении производительности аппарата путем стабилизировани  рН куль- туральной среды и снижени  при этом расхода химических реагентов. Аппарат дл  выращивани  микроорганизмов содержит емкость 1, технологические К тпура ч/ ItfUtfffOCrfft патрубки 2-4 дл  подвода и отвода жидкости и газа, аэратор 5 и циркул ционный стакан 7, устройство дл  электролиза культуральной среды. Последнее содержит полупроницаемую мембрану 8, выполненную в виде рукава с патрубками 9 и 10 дл  подвода и отвода воды. В мембране установлен электрод 11, подключенный к источнику питани . Вторым электродом служит циркул ционный стакан 7. В процессе выращивани  микроорганизмов через электроды пропускают посто нный электрический ток и пределах 0-220 3 дл  поддержани  заданного значени  рН в культуральной среде. Избыток образующихс  свободных: ионов, удал етс  из полости рукава , полупроницаемой мембраны.проточной водой. Пропускание электрического тока через среду с плотностью стимулирует жизнеде тельность микроорганизмов и повьппает выход биомассы. 1 ил. ff (Л 00 со вазЗуа/ноHtlfVffOCfffffOtf tHfCb Аф gffa йодаThe invention relates to microbiological industrial equipment. The invention is aimed at increasing the productivity of the apparatus by stabilizing the pH of the culture medium and at the same time reducing the consumption of chemical reagents. The apparatus for growing microorganisms contains a tank 1, technological connections from h / ItfUtfffOCrfft connections 2-4 for supplying and discharging liquid and gas, an aerator 5 and a circulating glass 7, a device for electrolysis of the culture medium. The latter contains a semipermeable membrane 8, made in the form of a sleeve with nozzles 9 and 10 for supplying and discharging water. An electrode 11 is mounted in the membrane and is connected to a power source. The second electrode is a circulation cup 7. In the process of growing microorganisms, a constant electric current is passed through the electrodes within 0-220 3 to maintain the desired pH in the culture medium. Excess free ions: are removed from the cavity of the sleeve, the semipermeable membrane with flowing water. Passing an electric current through a medium with a density stimulates the viability of microorganisms and increases biomass yield. 1 il. ff (L 00 with VAZZua / butHtlfVffOCfffffOtf tHfCb Af gffa iodine

Description

Изобретение относитс  к оборудованию микробиоло1 ической промьш.шеиности, а именно к алпаратам дл  вьфаидавани  микроорганизмов, преимущественно на. жидких средах.The invention relates to microbiological industrial equipment, namely to devices for taking out microorganisms, preferably in microorganisms. liquid media.

Цель изобретени  - повьтшние производительности аппарата нутем стабилизировани  рН культуральной среды и снижение при этом расхода xимliчec ких .реагентов.The purpose of the invention is to improve the productivity of the apparatus by stabilizing the pH of the culture medium and reducing the consumption of chemical reagents.

На чертеже показан аппарат, продольный разрез.The drawing shows the apparatus, a longitudinal section.

В заполненную на определенный уровень культуральной жидкостью емкость i через аэратор 5 подаетс  воздух, который диспергируетс  в жидкости и образует газожидкостную смесь в циркул ционном стакане 7. Через патрубок 9 в полость мембраны 8 подают пресную воду, которую отвод т через .The capacity i filled to a certain level with the culture liquid through the aerator 5 is supplied with air, which is dispersed in the liquid and forms a gas-liquid mixture in the circulation cup 7. Fresh water is fed through the nozzle 9 into the cavity of the membrane 8, which is discharged through.

Алпарат дл  вырапдивани  микроорганизмов содержит емкость 1 с технологи-15 патрубок 10. При культивировании мик- ческими патрубками 2--4 дл  подвода и , роорганизмов, которые в процессе жиз- отвода жидкости и газа, размещенный в неде тельности поншкают рН среды, ее нижней части аэратор 5 с патрубками 6 дл  подачи сжатого воздуха, уста20The apparatus for the production of microorganisms contains a capacity of 1 with technology-15 connection 10. When cultivated by microelectrics 2--4 for supply and, roorganisms, which in the course of life of liquid and gas, placed in pH, the pH of the medium, its lower parts aerator 5 with nozzles 6 for supplying compressed air, set20

3535

новленньц над аэратором циркул ционный стакан 7 с теплообменной рубашкой . a nozzle above the aerator is a circulating cup 7 with a heat exchange jacket.

Емкость 1 снабжена устройством дл  электролиза культуральной среды, содержащим полупроницаемую мембра- 25 ну 8, выполненную в виде рукава с патрубками 9 и 10 дл  подвода и отвода воды, котора  расположена в емкости 1 коаксиально циркул ционному стакану 7, и электрод 11, установлен- Q ный внутри мембраны 8 и подключенный к одному из полюсов источника 12 электрического питани , а другим электродом служит циркул ционный ста- кан 7, подключенный:к другому полюсу . источника 12. На днище емкости 1 установлена коническа  вставка 13. Теп- лообменна  рубашка стакана 7 сообщена патру бками 14 и 15 с системой подачи и отвода охлаждающей жидкости (не показана).The container 1 is equipped with a device for electrolysis of the culture medium containing a semipermeable membrane 25 on the sleeve 8, made in the form of a sleeve with nozzles 9 and 10 for supplying and discharging water, which is located in the tank 1 coaxially to the circulating glass 7, and the electrode 11 is installed- Q inside the membrane 8 and connected to one of the poles of the electric power source 12, and the other electrode is the circulation chamber 7 connected to the other pole. source 12. A tapered insert 13 is installed on the bottom of the tank 1. The heat exchange jacket of the cup 7 is communicated by patches 14 and 15 to the coolant supply and removal system (not shown).

Мембрана 8 выполнена, например, из плотного тканого материала и посредством диэлектрических патрубков 9 и 10 сообщена с системой дискретной 1 одачи и отвода пресной воды из полосой мембраны.The membrane 8 is made, for example, from a dense woven material and through the dielectric nozzles 9 and 10 communicates with the system of discrete 1 supply and removal of fresh water from the membrane band.

Электрод 11 вьшолнен в виде стержн  и размещен коаксиально в полости мембраны 8 с электрической изол цией .The electrode 11 is made in the form of a rod and is placed coaxially in the cavity of the membrane 8 with electrical insulation.

Источник 12 посто нного электрического питани  с регулируемым на-- пр жениемМ а полюсах 60-220 В дру ; гим полюсом подключен к циркул ционному стакану 7 и заземлен.A constant electric power source 12 with an adjustable voltage of 60-220 V; This pole is connected to circulating glass 7 and grounded.

Аппапат может быть использован дл  выр,чп1ивани  аэробньгх микроорганизмов с возможностью обеспечени Appapat can be used to extract aerobic microorganisms with the ability to provide

4040

электрод 11 подключают к источнику 12 в качестве анода, а циркул ционный , стакан 7 подключают к. источнику в качестве катода и через воду, на- ход щуюс  в полости мембраны 8, и среду в стакане 7 пропускают посто нный электрический ток цлотностью 1-;; 10; А/м. В процессе электролиза отрицательные ионы воды и солей вывод тс  из среды в полость мембраны 8, откуда удгш ютс  с водой, пропускаемой через полость мембраны.the electrode 11 is connected to the source 12 as an anode, and the circulation one, the cup 7 is connected to the source as the cathode and through the water in the cavity of the membrane 8, and the medium in the cup 7 is passed a constant electric current of density 1-; ; ten; A / m In the process of electrolysis, negative ions of water and salts are removed from the medium into the cavity of the membrane 8, from where they are filled with water that passes through the cavity of the membrane.

Положительно зар женные ионы воды перенос тс  электрическим током из полости.мембраны 8 в культуральную среду, где разр жаютс  на поверхност х цикрул ционного стакана 7, подщелачива  среду. Процесс злектролиза . ведут в режиме стабилизировани  рН среды в области, оптимальной дл  жизнеде тельности микроорганизмов, например 5-7, Плотность тока, пропускаемого через среду, регулируют напр жением источника 12 посто нного тока в пределах 60-220 В в зависимости от электрического сопротивлени  в цепи устройства дл  электролиза.The positively charged water ions are transferred by electric current from the cavity of the membrane 8 to the culture medium, where they are discharged on the surfaces of the cyclating cup 7, alkalizing the medium. Electrolysis process. are in the mode of stabilizing the pH of the medium in the region optimal for the viability of microorganisms, for example 5-7. The current density passed through the medium is regulated by the voltage of the direct current source 12 in the range of 60-220 V, depending on the electrical resistance in the circuit electrolysis.

4545

5050

При культивировании, микроорганизмов , которые в процессе жизнеде тельности повышают рН среды, электрод 11 подключают к источнику 12 в качестве катода, а циркул ционныйстакан 7 подключают к источнику в качестве анода Электролиз ведут с обеспечением выврда из среды в полость мембраны 8 положительно зар женных ионов и разр да на циркул ционном стакане 55 отрицательных ионов. Таким образом, обеспечивают понижение рН среды и стабилизирование ее в оптимальном интервале значений. В процессе рабоDuring cultivation, microorganisms that increase the pH of the medium during vital activity, electrode 11 is connected to source 12 as a cathode, and circulation tank 7 is connected to a source as an anode. Electrolysis is carried out by ensuring that positively charged ions and The discharge on the circulating glass is 55 negative ions. Thus, the pH of the medium is lowered and stabilized in the optimal range of values. In the process of work

стабилизировани  рН питательной среды в оптимальной области независимо от ее буферных свойств.stabilizing the pH of the nutrient medium in the optimal area, regardless of its buffering properties.

Аппарат работает следующим образом .The device works as follows.

В заполненную на определенный уровень культуральной жидкостью емкость i через аэратор 5 подаетс  воздух, который диспергируетс  в жидкости и образует газожидкостную смесь в циркул ционном стакане 7. Через патрубок 9 в полость мембраны 8 подают пресную воду, которую отвод т через .The capacity i filled to a certain level with the culture liquid through the aerator 5 is supplied with air, which is dispersed in the liquid and forms a gas-liquid mixture in the circulation cup 7. Fresh water is fed through the nozzle 9 into the cavity of the membrane 8, which is discharged through.

патрубок 10. При культивировании мик- роорганизмов, которые в процессе жиз- неде тельности поншкают рН среды, spout 10. When cultivating microorganisms, which in the process of vitality rush the pH of the medium,

патрубок 10. При культивировании мик- роорганизмов, которые в процессе жиз- неде тельности поншкают рН среды, spout 10. When cultivating microorganisms, which in the process of vitality rush the pH of the medium,

электрод 11 подключают к источнику 12 в качестве анода, а циркул ционный , стакан 7 подключают к. источнику в качестве катода и через воду, на- ход щуюс  в полости мембраны 8, и среду в стакане 7 пропускают посто нный электрический ток цлотностью 1-;; 10; А/м. В процессе электролиза отрицательные ионы воды и солей вывод тс  из среды в полость мембраны 8, откуда удгш ютс  с водой, пропускаемой через полость мембраны.the electrode 11 is connected to the source 12 as an anode, and the circulation one, the cup 7 is connected to the source as the cathode and through the water in the cavity of the membrane 8, and the medium in the cup 7 is passed a constant electric current of density 1-; ; ten; A / m In the process of electrolysis, negative ions of water and salts are removed from the medium into the cavity of the membrane 8, from where they are filled with water that passes through the cavity of the membrane.

Положительно зар женные ионы воды перенос тс  электрическим током из полости.мембраны 8 в культуральную среду, где разр жаютс  на поверхност х цикрул ционного стакана 7, подщелачива  среду. Процесс злектролиза . ведут в режиме стабилизировани  рН среды в области, оптимальной дл  жизнеде тельности микроорганизмов, например 5-7, Плотность тока, пропускаемого через среду, регулируют напр жением источника 12 посто нного тока в пределах 60-220 В в зависимости от электрического сопротивлени  в цепи устройства дл  электролиза.The positively charged water ions are transferred by electric current from the cavity of the membrane 8 to the culture medium, where they are discharged on the surfaces of the cyclating cup 7, alkalizing the medium. Electrolysis process. are in the mode of stabilizing the pH of the medium in the region optimal for the viability of microorganisms, for example 5-7. The current density passed through the medium is regulated by the voltage of the direct current source 12 in the range of 60-220 V, depending on the electrical resistance in the circuit electrolysis.

При культивировании, микроорганизмов , которые в процессе жизнеде тельности повышают рН среды, электрод 11 подключают к источнику 12 в качестве катода, а циркул ционныйстакан 7 подключают к источнику в качестве анода Электролиз ведут с обеспечением выврда из среды в полость мембраны 8 положительно зар женных ионов разр да на циркул ционном стакане отрицательных ионов. Таким образом, обеспечивают понижение рН среды и стабилизирование ее в оптимальном нтервале значений. В процессе работы устройства рН среды контролируют посредством рН-метра.During cultivation, microorganisms that increase the pH of the medium in the process of vital activity, electrode 11 is connected to source 12 as a cathode, and circulation tank 7 is connected to a source as an anode. Electrolysis is carried out to ensure that positively charged ions from the medium enter yes on the negative negative circulation cup. Thus, they provide a decrease in the pH of the medium and its stabilization in the optimal range of values. During operation of the device, the pH of the medium is controlled by means of a pH meter.

Тепло, выдел емое на электроде 11 вывод т с водой, пропускаемой через полость мембраны 8, а биологическое тепло из культуральной среды отвод т посредством воды, пропускаемой через теплообменную рубашку стакана 7 .The heat released by the electrode 11 is removed with water flowing through the cavity of the membrane 8, and the biological heat from the culture medium is removed by means of water passed through the heat exchange jacket of the glass 7.

По сравнению с известной предлагаема  конструкци  аппарата облада.ет повьшенной производительностью за счет стабилизировани  рН культураль- ной среды, которое осуществл ют за счет электролиза среды без введени  в нее стабилизирующих рН химических реагентов. Кроме того, пропуск через среду посто нного электрического то- ка плотностью 1-10 А/м и образование в среде католита воды стимулируют жизнеде тельность микроорганизмов и повышают выход биомассы.Compared to the known, the proposed design of the apparatus has a higher productivity due to the stabilization of the pH of the culture medium, which is carried out by electrolysis of the medium without the introduction of pH stabilizing chemical reagents. In addition, the passage through the environment of a constant electric current with a density of 1-10 A / m and the formation of water in the catholyte medium stimulate the viability of microorganisms and increase the biomass yield.

Составитель.Н,Осипов редактор Н.Киштулинец Техред Л.Сердюкора Корректор:А..ЗимокосовSostotitel.N, Osipov editor N.Kishtulinets Tehred L. Serdyukor Proofreader: A...Zimokosov

Заказ 3540/27 Тираж 499 .Подписное. ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5Order 3540/27 Circulation 499. Subscription. VNIIPI USSR State Committee for Inventions and Discoveries 4/5, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 113035

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , ДProduction and printing company, Uzhgorod, st. Design, D

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Аппарат дл  выращивани  микроорганизмов , содержащий емкость с техноло- гическими патрубками, размещенный в ее нижней части аэратор и установленный над ним циркул ционный стакан с теплообменной рубашкой, отличаю- ац и и с   тем, что,, с целью повышени  производительности путем стабили- загщи рН культуральной среды и сниже-. ни  при этом расхода химических реагентов , емкость снабжена устройством дл  электролиза культуральной среды, содержащим полупроницаемую мембрану, выполненную в виде рукава с патрубками дл  подвода и отвода воды, котора  расположена коаксиально циркул ционному стакану, и два электрода, один из которых ус гановлен внутри рукава и подключен к одному из полюсов источника электрического питани , а другим электродом служит циркул ционный стакан, подключенный к другому полюсу источника.A device for growing microorganisms, containing a container with technological nozzles, an aerator located in its lower part and a circulation cup installed above it with a heat exchange jacket, is also distinguished by the fact that, in order to increase productivity by stabilizing the pH culture medium and lower-. nor is the consumption of chemical reagents, the tank is equipped with a device for electrolysis of the culture medium containing a semipermeable membrane, made in the form of a sleeve with nozzles for supplying and discharging water, which is located coaxial to the circulating glass, and two electrodes, one of which is mounted inside the sleeve and connected to one of the poles of the source of electrical power, and the other electrode is a circulation cup connected to the other pole of the source.
SU853988180A 1985-12-09 1985-12-09 Apparatus for growing microorganisms SU1330153A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853988180A SU1330153A1 (en) 1985-12-09 1985-12-09 Apparatus for growing microorganisms

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853988180A SU1330153A1 (en) 1985-12-09 1985-12-09 Apparatus for growing microorganisms

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1330153A1 true SU1330153A1 (en) 1987-08-15

Family

ID=21209367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853988180A SU1330153A1 (en) 1985-12-09 1985-12-09 Apparatus for growing microorganisms

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1330153A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 544675, кл. С 12 М 1/04, 1977. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100491274C (en) Method of nitrosation electrochemical back nitrosation full autotrophic deamination and denitrification and its reactor
US3944478A (en) Electrolytic drainage treating apparatus
IE41261L (en) Electrolysis apparatus
EP0306466A2 (en) Method and means for the production of a micro-organism cell mass
SU1330153A1 (en) Apparatus for growing microorganisms
CN105948221A (en) Dyeing wastewater treatment device and method for treating wastewater by using device
EP1277831A3 (en) Method and apparatus for microbial biomass production from a cell culture system
CN209797552U (en) Backflow constant-temperature electro-catalytic reaction device with adjustable polar plate distance
EP0249288B1 (en) Method and reactor vessel for the fermentative preparation of polysaccharides, in particular xanthane
CN110451606A (en) A kind of wastewater treatment equipment
CN103194375B (en) Device and method for concentrating and recovering carbon dioxide in air for culturing microalgae
CN207596570U (en) Three-diemsnional electrode coupling microorganism electrolysis cell processing ammonia nitrogen waste water recycling ammonia device
CN112499776B (en) Device for enrichment culture of anaerobic ammonium oxidation bacteria
CN214299467U (en) Reactor for rapidly improving membrane hanging efficiency of anaerobic ammonium oxidation bacteria
CN109319914A (en) A kind of device using plate plate gas-liquid discharge in water corona treatment sewage
CN113668017A (en) High-purity indium apparatus for producing
US5605611A (en) Carbon dioxide-generating electrode apparatus
CN109133486A (en) A kind of environment protection water closet urine high ammonia-nitrogen wastewater step recycling and qualified discharge method
CN203602402U (en) Minitype microorganism electrolytic tank
CN112239721A (en) Columnar reinforced high-voltage electrostatic field generating device and liquid fermentation tank
JP2633895B2 (en) Culture device for animal cells
HIROSE et al. Studies on Oxygen Transfer in Submerged Fermentations Part VII. Glutamic Acid Fermentation under Controlled Pressure of Dissolved Oxygen by Means of Electrolysis of Water
RU2038323C1 (en) Equipment for purification and disinfection of water
KR101531639B1 (en) Wastewater Treatment System using potential difference in SBR and method thereof
CN219409381U (en) Electrolysis electric floatation device