SU1733472A1 - Способ получени биомассы микроорганизмов - Google Patents

Abstract

Использование: биотехнологи , способ выращивани  микроорганизмов, например микроводорослей, при воздействии на куль- туральную жидкость магнитного пол  при аэрации. Сущность изобретени : культу- ральную жидкость в процессе выращивани  микроорганизмов с помощью насоса подают во внешнее устройство, в котором производитс  ее омагничивание и аэраци , после чего культуральную жидкость возвращают в объем, где происходит культивирование . Новым  вл етс  применение магнитного пол  при оптимальной напр женности и подача воздуха тангенциально потоку жидкости в начале пространства взаимодействи  с магнитным полем. 1 ил.

Description

СП

С

Изобретение относитс  к биологии, в частности к способам выращивани  микроорганизмов при воздействии на культуральную жидкость аэрацией под магнитным полем, и может быть использовано дл  массового культивировани  микроорганизмов.

В биологии при культивировании микроорганизмов , в частности протококковых водорослей под открытым небом, широко используютс  способы, включающие выращивание микроорггнизмов в питательной среде с интенсивным продуванием воздуха, смеси углекислого газа с воздухом или углекислого газа через суспензию выращиваемых микроорганизмов.

Однако эти способы не позвол ют увеличить концентрацию необходимых газов, особенно углекислого, в культуральной жидкости при интенсивном фотосинтезе и при высокой плотности клеток на 1 мл, что снижает получение биомассы микроорганизмов .

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ получени  биомассы дрожжей , включающий выращивание микроорганизмов на питательной среде и аэрацию среды воздухом путем непрерывного пропускани  восход щего или нисход щего потока со скоростью 6-40 м/с через цилиндрическую трубку, установленную в ферментере, с образованием жидкостной пленки, перемещаемой по поверхности трубки, на поверхность которой нанос т слой катализатора титана, при поддержании температуры воздушного потока и поверхности трубки 38-39°С с последующим отделением биомассы.

Основным недостатком этого способа  вл етс  незначительное увеличение выхо sj

CJ

%

|4

N

IN3

pa Биомассы по сравнению с ранее указанными способами и большой расход воздуха.

Целью изобретени   вл етс  повышение выхода биомассы и снижение расхода воздуха путем проведени  аэрации под воздействием магнитного пол  с одновремен- ным омагничиванием культуральной жидкости.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе получени  биомассы микроорганизмов , заключающемс  в их культивировании на жидкой питательной среде в услови х аэрации с последующим отделением биомассы, аэрацию культуральной жидкости осуществл ют под воздействием магнитного пол , причем воздух подают .нгенциально потоку жидкости в начале пространства взаимодействи  с магнитным полем.

На чертеже представлена установка дл  эезлизации предлагаемого способа.

Установка содержит пр моугольный бетонный бассейн 1, культуральную жидкость 2, насос 3, устройство 4 аэрации, источник 5 магнитного пол , компрессор 6, распылитель 7 воздуха, подвод щие трубопроводы 8-10.

Вход насоса 3 трубопровода 8 св зан с культуральной жидкостью 2, а выход его соединен трубопроводом 9 с аксиальным входом устройства 4 аэрации, выход которого тоубопроводом 10 св зан с бассейном 1. Выход компрессора 6 св зан с тангенциальным входом устройства 4 аэрации, снабженного распылителем 7. Устройство 4 аэрации помещено в зону действи  источника 5 магнитного пол .

Способ реализуетс  следующим образом .

Бассейн 1 заполн етс  культуральной жидкостью 2 и насосом 3 подаетс  в устройство 4 аэрации с одновременной подачей воздуха от компрессора 6, который пройд  через распыпитель 7, уже только в мелкодисперсном состо нии под воздействием источника 5 магнитного пол  взаимодействуете культуоальной жидкостью 2, насыща  ее газами, наход щимис  в воздухе. При этом увеличиваетс  количество растворенных газов в культуральной жидкости,

Особенно существенное значение имеет увелииение концентрации в культуральной жидкости кислорода и углекислого газа,

т.к. это приводит к интенсификации роста микроорганизмов и увеличению выхода биомассы .

Попада  по трубопроводу 10 в бассейн

1, культуральна  жидкость и нерастворившийс  воздух осуществл ют дополнительное перемешивание среды с выделением из-за перепада давлени  мелкодисперсных газов, которые, частично раствор  сь, дополнительно обогащают уже обедненную культуральную жидкость.

П р и м е р. В бассейне размером 2x10 м и глубиной 0,4 м под открытым небом культивировалась хлорелла при толщине сло  20

см.

8 качестве устройства 4 аэрации использовали серийный аппарат дл  магнитной обработки водных систем типа П-10 производительностью 10 м3/ч и напр женностью магнитного пол  в пространстве взаимодействи  96 кА/м, на входе которого был тангенциально установлен штуцер с распылителем из волокнисто-пористого полиэтилена дл  подачи воздуха от компрессора , обслуживающего установку, производигельносгью 50 м3/ч.

Скорость протекани  культуральной жидкости через аппарат была установлена 1,5 м/с, воздуха 5 м/с.

Выращивание производилось на среде Тами  с посто нной аэрацией воздухом, обогащенным углекислым газом, из баллонов на фазе ускорени  роста до 0,5% на экспоненциальной фазе до 1.5% и на фазе

замедлени  роста до 2,5 Продолжительность выращивани  составл ла 10 сут. Вы- од биомассы по сравнению с контролем и прототипом увеличилс  более чем в 5 раз, а расход воздуха сократилс  более чем в 3

раза.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ получени  биомассы микроорганизмов , включающий их культивирование ка жидкой питательной среде в услови х

   аэрации с последующим отделением биомассы , отличающийс  тем, что. с целью повышени  выхода биомассы и снижени  расхода воздуха, аэрацию культуральной жидкости осуществл ют под воздействием

   магнитного пол , причем воздух подают тангенциально потоку жидкости в начале пространства взаимодействи  с мэ нитным полем.

   ////////////////