SU1479503A1

SU1479503A1 - Аппарат дл выращивани микроорганизмов

Info

Publication number: SU1479503A1
Application number: SU874260254A
Authority: SU
Inventors: Евгений Леонидович Листов; Юрий Петрович Боярчук; Станислав Вячеславович Кан; Борис Александрович Литманс; Надежда Александровна Родкина; Людмила Алексеевна Дулина; Елена Владимировна Цибакина
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт биосинтеза белковых веществ
Priority date: 1987-06-11
Filing date: 1987-06-11
Publication date: 1989-05-15

Abstract

Изобретение относитс к микробиологической промышленности, а именно к аппаратам дл культивировани микроорганизмов в небольших количествах, преимущественно посевного материала с использованием газового субстрата, и может быть использовано при проведении различных технологических процессов, св занных с опасностью образовани взрывоопасных газовых смесей. Цель изобретени - обеспечение безопасного ведени процесса. Аппарат дл выращивани микроорганизмов содержит цилиндрический корпус 1 с технологическими патрубками 9,10,12-14, разделенный горизонтальными перфорированными перегородками 2 на камеры 3, кажда из которых имеет переливной стакан 4 с кольцевой щелью 5 в нижней части. Кроме того, кажда камера 3 разделена вертикальной перегородкой 7 на две изолированные секции, образующие по высоте корпуса 1 отдельные зоны дл насыщени культуральной жидкости газообразным субстратом и воздухом. Нижн часть каждой перегородки 7 расположена на некотором рассто нии от днища переливного стакана 4, а в нижней камере 3 - от днища корпуса 1, но ниже предполагаемого уровн жидкости с образованием зоны смешени потоков культуральной жидкости. 1 ил.

Description

5О

сд

цесса. Аппарат длл пыращийани микроорганизмов содержит цилиндрический корпус 1 с технологическими патрубками 9, 10, 12 - 14, разделенный горизонтальными перфорированными перегородками 2 на камеры 3, кажда из которых имеет переливной стакан 4 с кольцевой щелью 5 в нижней части . Кроме того, кажда камера 3 разделена вертикальной перегородкой 7 на две изолированные секции, образующие по высоте корпуса 1 отдельные зоны дл насыщени культуральной жидкости газообразными субстратом и воздухом. Нижн часть каждой перегородки 7 расположена на некотором рассто нии от днища переливного стакана 4, а в нижней камере 3 - от днища корпуса 1, но ниже предполагаемого уровн жидкости с образованием зоны смещени потоков культуральной жидкости. 1 ил.

1

Изобретение относитс к микробиоогической промышленности, а именно аппаратам дл культивировани микоорганизмов в небольших количествах, реимущественно посевного материала использованием газового субстрата, может быть использовано при роведении различных технологических

процессов, св занных с опасностью образовани взрывоопасных газовых смесей.

Цель изобретени - обеспечение безопасного ведени процесса.

На чертеже схематично представлен аппарат дл выращивани микроорганизмов , вертикальный разрез.

Аппарат дл выращивани микроорганизмов содержит цилиндрический корпус 1, внутри которого установлены горизонтальные перфорированные перегородки 2, раздел ющие реакционный объем на камеры 3. На каждой перфорированной перегородке 2 расположен по оси корпуса переливной стакан 4, в нижней части которого имеетс кольцева щель 5. Кажда камера 3 имеет вертикальную перегородку 6, примыкающую к стенкам корпуса 1,верхней и нижней горизонтальным перфорированным перегородкам 2,к обечайке и днищу переливного стакана 4. Нижн часть перегородки 6 размещена внутри переливного стакана 4 и заглуб лена ниже предполагаемого уровн наход щейс в нем жидкости. Верхн камера аппарата имеет вертикальную перегородку 7, котора своей верхней кромкой примыкает к крышке корпуса 1, а в нижис-й камере вертикальна

перегородка 8 нижней кромкой погружена в предполагаемый слой жидкости. Таким образом, кажда Камера разделена вертикальной перегородкой на две

изолированные секции, образующие по высоте корпуса отдельные зоны дл насыщени культуральной жидкости газообразным субстратом и воздухом. В нижней камере с противоположных

сторон вертикальной перегородки 8 имеютс патрубки дл подачи воздуха и природного газа соответственно 9 и 10.

В нижней части корпуса 1 располо5 Жен патрубок 11 дл отвода культуральной жидкости. В верхней камере корпуса 1 с противоположных сторон глухой вертикальной перегородки 7 размещены патрубок 12 дл отвода

0 воздуха и патрубок 13 дл отвода природного газа, а также патрубки 14 дл подачи рециркулирующей жидкости. Аппарат снабжен трубопроводом 15 рециркул ции жидкости и трубопрово5 дом 16 рециркул ции природного газа. Аппарат работает следующим образом .

Культуральна жидкость через патрубки 14 подаетс в врехнюю камеру

0 3 аппарата, где на горизонтальной перфорированной перегородке 2 происходит ее контакт с барботируемым кислородом воздуха, который подаетс через патрубок 9,с одной стороны

5 вертикальной перегородки 7 и природным газом, подводимым через патрубок 10, с другой стороны вертикальной перегородки 7. Переток культуральной жидкости из камеры в камеру

осуществл етс через переливные стаканы 4 и зазор 5 между нижней кромкой обечайки стакана и его днищем. При этом жидкость в виде тонкой пленки падает на нижележащую перфорированную перегородку 2, взаимодейству во врем своего движени с восход щими потоками воздуха пб одну сторону глухой вертикальной перегородки 6 и природного газа - по другую сторону той же перегородки.

Культуральна жидкость посто нно отбираетс через патрубок 11, расположенный в днище корпуса 1,и частич- но подаетс в трубопровод 15 рециркул ции жидкой фазы и на сепарацию.

Воздух и природный газ, подаваемые снизу аппарата через патрубки 9 и 10 соответственно, на смешива сь между собой, барботируют через слои жидкости на горизонтальных перфорированных перегородках 2, проход т по всей высоте корпуса 1 аппарата и отвод тс через патрубок 12 дл подачи воздуха, патрубок 13 дл природного газа, при этом часть неутилизированного газа возращаетс обратно в аппарат по линии рециркул ции природного газа 16, а часть его поступает в топку на сжигание.

Процесс выращивани микроорганизмов в аппарате ведетс в различных зонах - в зоне насыщени культураль- ной жидкости кислородом воздуха и природным газом (по разные стороны вертикальной перегородки), на перфорированных перегородках 2, а также

в зоне смешени - в переливных стака4

, куда поступает культуральна

жидкость, насыщенна кислородом воздуха ,, и культуральна жидкость, насыщенна природным газом. Таким образом

в аппарате осуществл етс периодичес

0

с

о

0

5

ки создание аэробных и условно анаэробных условий культивировани .

Claims

Размещение вертикальных перегородок в камерах биореактора позвол ет изолировать объемы, в которых происходит насыщение культуральной жидкости кислородом воздуха и природным газом, а вследствие этого повысить парциальные давлени указанных газов , т. е. увеличить движущую силу процесса массообмена и, соответствен- ;но, удельную продуктивность аппарата, котора составит 2,5-3,2 кгАСВ/мэ«ч против известного 2,2-2,3 кгАСВ/мэ-ч, а также исключить возможность образовани взрывоопасной смеси газов под любой из горизонтальных перфорированных перегородок, размещенных по высоте биореактора. Формула изобретени

Аппарат дл выращивани микроорганизмов , преимущественно посевного материала, включающий корпус с технологическими патрубками, разделенный горизонтальными перфорированными пе- регородками на камеры, кажда из которых снабжена расположенным по оси корпуса переливным стаканом, з нижней части которого имеетс кольцева щель, отличающийс тем, что, с целью обеспечени безопасного ведени процесса, кажда камера разделена вертикальной перегородкой на две изолированные секции, образующие по высоте корпуса отдельные зоны дл насыщени культуральной жидкости газообразным субстратом и воздухом, при этом нижн часть каждой перегородки расположена над днищем переливного стакана и корпуса ниже предполагаемого уровн жидкости с образованием зоны смешени потоков культуральной жидкости.