SU1763478A1 - Bioreactor for decomposition of plant raw - Google Patents
Bioreactor for decomposition of plant raw Download PDFInfo
- Publication number
- SU1763478A1 SU1763478A1 SU894738399A SU4738399A SU1763478A1 SU 1763478 A1 SU1763478 A1 SU 1763478A1 SU 894738399 A SU894738399 A SU 894738399A SU 4738399 A SU4738399 A SU 4738399A SU 1763478 A1 SU1763478 A1 SU 1763478A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- gas
- air
- bioreactor
- reactor
- nozzles
- Prior art date
Links
Landscapes
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
Использование: переработка растительных отходов микробиологическим их разложением , получение компостированных масс, удобрений и жидких физиологически- активных веществ путем анаэробного процесса . Сущность изобретени : содержит цилиндрическую вращающуюс емкость с внутренними патрубками дл подвода аэрирующего газа, каждый из которых включает подпружиненный поршень со штоком, который срабатывает периодически под действием магнита или упора, размещенных вне емкости. 6 ил.Use: processing of plant waste by their microbiological decomposition, obtaining composted masses, fertilizers and liquid physiologically active substances by an anaerobic process. SUMMARY OF THE INVENTION: Contains a cylindrical rotating container with internal nozzles for supplying an aerating gas, each of which includes a spring-loaded piston with a rod, which operates periodically under the action of a magnet or abutment located outside the container. 6 Il.
Description
Изобретение относитс к области биотехнологии , в частности к устройствам дл аэробного микробиологического разложени биологических субстратов, и может быть использовано дл получени экотолов- продуктов, повышающих устойчивость биологических организмов к неблагопри тным услови м внешней среды из материалов растительного и животного происхождени .The invention relates to the field of biotechnology, in particular, to devices for the aerobic microbiological decomposition of biological substrates, and can be used to produce ecotrax products that increase the resistance of biological organisms to adverse environmental conditions from materials of plant and animal origin.
Известные в насто щее врем микробиологические реакторы различных конструкций 1 не могут быть использованы дл требуемых целей, так как не позвол ют в большом объеме растительного сырь создать услови активной аэрации культурной жидкости.The currently known microbiological reactors of various designs 1 cannot be used for the required purposes, since they do not allow a large volume of vegetable raw materials to create conditions for the active aeration of the culture fluid.
Известен также биореактор, содержащий цилиндрическую горизонтальную емкость с загрузочным люком, установленную на горизонтальном валу с возможностью вращени за счет привода, и расположенные в емкости лопасти, укрепленные равномерно по окружности на внутренней стенкеAlso known is a bioreactor containing a cylindrical horizontal container with a loading hatch mounted on a horizontal shaft rotatably due to a drive, and blades located in the container, fixed evenly around the circumference on the inner wall
дл перемешивани среды, и распылитель воздуха 2.for mixing medium and air spray 2.
Эта конструкци реактора не позвол ет получить объемы экотолов. необходимые промышленности, сельскому хоз йству и медицине, так как при расположении патрубков , подающих воздух по всей длине реактора , твердое сырье, наход щеес в питательном растворе реактора, опираетс на них и не вращаетс вместе с корпусом реактораThis reactor design does not allow for the production of ecotol volumes. necessary for industry, agriculture and medicine, since at the location of nozzles supplying air along the entire length of the reactor, the solid raw material in the nutrient solution of the reactor rests on them and does not rotate with the reactor vessel
Кроме того, наход щеес над питательным раствором сырье перЧм5диче1ски не смачиваетс им, так как находитс в воздухе верхней части реактора и погрузитс в питательную среду лишь в случае уменьшени его объема в процессе разложени сырь , наход щегос в питательном растворе. Последнее же сказываетс наТ аче стве получаемого продукта - экотола, а также задерживает процесс его получени .In addition, the raw material above the nutrient solution is not wetted by it, because it is in the air of the upper part of the reactor and immersed in the nutrient medium only if its volume decreases during the decomposition of the raw material in the nutrient solution. The latter affects the quality of the resulting product, ecotol, and also delays the process of its production.
Прототипом к предлагаемой за вке вл етс биореактор 3, представл ющий соVIThe prototype of the proposed application is a bioreactor 3, representing coVI
ОABOUT
СА)SA)
4four
VIVI
0000
бой горизонтальную вращающуюс емкость с загрузочным люком, установленную на го- рмзонтапьисм валу г возможностью вращени за счет привода. Н поверхности внутренней части емкости расположены патрубки, аэрирующие питательный раствор . За счет вмонтированных в патрубки пневматических клзпаиоа происходит открывание патрубков дл гзза в ,, когда они наход тс в нижней части редчтера, тогда как при подн тии их в верхнюю часть реактора патрубки закрываютс , Подача воздуха к патрубкам осуществл етс по трубопроводам , вращающимс вместе с корпусом биореактора.A horizontal rotating tank with a loading hatch, mounted on the horizontal shaft, is rotatable by a drive. H the surface of the inner part of the tank are the nozzles, aerating nutrient solution. Due to the pneumatic valves installed in the pipes, the pipes for gas are opened when they are in the lower part of the editor, while lifting them to the upper part of the reactor the pipes are closed, air is supplied to the pipes through the pipes rotating with the body bioreactor.
К сожалению, данна конструкци Оно реактора успешно функционирует только в случае, если давление воздуха, подаваемого в патрубки, посто нно, причем это давление не удерживает клапаны в закрытом со- сто нии в период, когда патрубки наход тс в нижней части реактора.Unfortunately, the design of the Ono reactor functions successfully only if the pressure of the air supplied to the nozzles is constant, and this pressure does not keep the valves in a closed state during the period when the nozzles are located in the lower part of the reactor.
Целью изобретени вл етс повышение надежности работы клапанов в патрубках , подвод щих воздух внутрь биореактора, и повышение полноты использовани аэрирующего культуральную жидкость газа.The aim of the invention is to increase the reliability of the valves in the air inlets to the inside of the bioreactor and to increase the completeness of use of the gas aerating the culture fluid.
Поставленна цель достигаетс тем, что расположенные в корпусе биореактора рас- пылители воздуха снабжены подпружиненными механическими или магнитными клапанами, автоматически прекращающими подачу воздуха в ту часть реактора, где отсутствует культура л ьна жидкость. В отом случае, в корпусе биореактора располагаютс патрубки дл подачи воздуха, прикрепленные к воздухораспредел гощим магистрал м, которые врашаютс вместе с цилиндрической горизонтальной емкостью биореактора, причем та часгь патрубков, котора находитс в культурачьной жидкости , открываетс вел едет сие прохождени подвижной, подпружиненной части клапана через механическую т гу или посто нное или переменное магнитное поле. При отом данна часть патрубков пропускает воздух и осуществл ет барботаж жидкости, а друга часть патрубков, наход щихс п иена- полненной культурзльной жидкостью части реактора, не пропускает воздух, за счет закрыти их подпружиненным клапаном, вследствие чего и осуществл етс экономный расход воздуха.The goal is achieved by the fact that the air-atomizers located in the bioreactor housing are equipped with spring-loaded mechanical or magnetic valves that automatically shut off the air supply to the part of the reactor where there is no culture of liquid. In addition, in the body of the bioreactor, there are nozzles for air supply, attached to the air distribution by main lines, which fit together with the cylindrical horizontal capacity of the bioreactor, and that part of the nozzles, which is in the culture fluid, opens to the leading part of the moving, spring-loaded part of the valve through mechanical traction or a constant or alternating magnetic field. At this point, this part of the nozzles passes air and bubbles the liquid, while the other part of the nozzles, which are located in the reactor-filled part of the culture fluid, does not allow air through closing them with a spring-loaded valve, resulting in an economical air flow.
Сущность предлагаемого изобретени состоит в том, что на внутренней поверхности цилиндрической горизонтальной емкости биореактора, на воздуховодах, размещаютс подающие воздух или газ патрубки , открытие которых происходит за счетThe essence of the invention is that on the inner surface of the cylindrical horizontal tank of the bioreactor, on the air ducts, are placed air supplying or gas pipes, the opening of which occurs due to
клзчэмов, подвижна часть которых попадает под механическую т гу или в посто нное № л электромагнитное поле в то врем , когда патрубки наход тс в культуральной жидкости и закрываютс за счет пружин, когда они размещаютс вне культуральной жидкости что осуществл етс за счет вращени патрубков и корпуса реактора от мотора с редуктором и за счет устройства дл магнитной или механической т ги, наход щейс вне корпуса реактора, причем возможные анаэробные процессы в культуральной жидкости ликвидируютс не только за счет функционировани патрубков, наход щихс в культуральной жидкости, но и за счет свободно размещенного в реакторе наполнител из механически прочного, инертного и износостойкого материапа в виде отдельных частиц (фигурз 1, 2, 3)CLSAMs, the movable part of which falls under the mechanical traction or in a constant L no. electromagnetic field while the nozzles are in the culture fluid and are closed by springs when they are placed outside the culture fluid, which is accomplished by rotating the nozzles and the body reactor from a motor with a reducer and through a device for magnetic or mechanical thrust located outside the reactor vessel, and possible anaerobic processes in the culture fluid are eliminated not only due to the functioning audio nozzles finds schihs in the culture fluid, but also due freely placed in the reactor of filler mechanically durable, inert and durable materiapa as individual particles (figurz 1, 2, 3)
На фигуре 1 а,б представлен реактор дл переработки биологических субстратов, который состоит: из корпуса биореактора в виде цилиндрической горизонтальной емкости 1 с люком ДЛР загрузки сырь 11, системы трубопроводов дл воздуха 20, вращающихс на валу 9 с опорными подшипниками 10 за счет мотора 12 и редуктора 4, укоепленных на подставке 5 причем, воздух или га из реактора стравливаетс через трубу с сеткой 5, а о толще культуральной жидкости 7 свободно размещен наполнитель 8 из механически прочного, инертного и износостойкого материала в виде отдельных Юсгиц. Биореактор, кроме того, содержит систему патрубков дл распылени воздуха или газа 3, регул ци которых осуществл етс за счет посто нного магнита или электромагнита 18.Figure 1a, b shows a reactor for processing biological substrates, which consists of: a bioreactor body in the form of a cylindrical horizontal tank 1 with a hatch DLR raw material loading 11, a system of air pipelines 20 rotating on a shaft 9 with support bearings 10 by the motor 12 and the gearbox 4, mounted on a stand 5, the air or hectares from the reactor is vented through a pipe with a grid 5, and a filler 8 of mechanically strong, inert and wear-resistant material is freely placed in the form of individual Yusgits. The bioreactor, in addition, contains a system of nozzles for spraying air or gas 3, the regulation of which is carried out by means of a permanent magnet or electromagnet 18.
Данный биореактор работает следующим образом- сырье в виде размельченного биологического материала (солома, листь , зерно, крахмал, животна ткань и т д.) помещают через загрузочный люк 11 в барабан реактора 1, загружают также свободно размещаемый наполнитель из механически прочного, инертного и износостойкого материала , в виде отдельных частиц 8 и в реактор заливают культуральную жидкость 7, включают давление воздуха или газа, который , проход через вал 9 и систему труб дл подводки воздуха 2, поступает к патрубкам 3.This bioreactor works as follows: the raw material in the form of crushed biological material (straw, leaves, grain, starch, animal tissue, etc.) is placed through the loading port 11 into the drum of the reactor 1, and the free-standing filler from mechanically strong, inert and wear-resistant the material, in the form of individual particles 8 and the culture fluid 7 is poured into the reactor, includes the pressure of air or gas, which, passing through the shaft 9 and the system of air supply pipes 2, flows to the nozzles 3.
Стравливание воздуха из биореакюра осуществл етс через трубку с сеткой 6, наход щиес в реакторе, включают мотор 12 и через редуктор цилиндрическа горизонтальна емкость биореактора вместе с патрубками и сырьем, наход щимс в реакторе, начинает вращатьс , за счет чего вс масса растительного сырь периодически смачиваетс культуральной жидкостью 7, через которую из патрубков беспрерывно пропускаетс воздух или газ, причем те патрубки, которые наход тс в культурзльной жидкости , пропускают через себ воздух или газ, а те, которые наход тс в объеме, не заполненном культуральной жидкостью, запираютс подпружиненными клапанами 17, что приводит к снижению потреблени воздуха или газа на барботаж культуральной жидкости минимум на 50%.The air from the bioreakure is vented through a tube with a grid 6 located in the reactor, turns on the motor 12 and, through a reducer, the cylindrical horizontal capacity of the bioreactor together with the nozzles and raw materials in the reactor starts to rotate, due to which the entire mass of plant raw material is periodically moistened the culture fluid 7, through which air or gas continuously passes from the pipes, and those pipes that are in the culture liquid pass air or gas through themselves, and those that are It is in an amount not filled with a culture broth latched spring-loaded valves 17, which leads to a reduction of air consumption or sparging gas to the culture medium at least 50%.
С целью ликвидации анаэробного процесса на стенках биорезктора, вследствие налипани на них биологических материалов , в реакторе находитс свободно размещенный наполнитель 8, который снимает с вращающихс поверхностей налипающие на них разлагаемые микроорганизмами биологические материалы, чему помогают и прикрепленные к внутренней стенке реактора продольные лопасти 16.In order to eliminate the anaerobic process on the walls of the biorezator, as a result of biological materials sticking to them, there is a freely placed filler 8 in the reactor, which removes biological materials decomposing microorganisms from rotating surfaces that are attached to the inner wall of the reactor by longitudinal blades 16.
Открытие патрубков дл прохода воздуха или газа в определенной последовательности осуществл етс за с«ет посто нного или переменного магнитного пол , создаваемого посто нным магнитом или электромагнитом , причем последний выключаетс и включаетс в работу сердечником клапана 13 при движении его по полости электромагнита 18. Давление воздуха или газа, при этом подаваемого в резктор, может быть увеличено так же, как и усилен барботаж питательного раствора.Opening the nozzles for the passage of air or gas in a certain sequence is carried out with a constant or alternating magnetic field created by a permanent magnet or an electromagnet, the latter being turned off and activated by the valve core 13 as it moves along the cavity of the electromagnet 18. Air pressure or the gas supplied to the cutter can be increased in the same way as the sparging of the nutrient solution is enhanced.
Подпружиненные клапаны патрубков функционируют при этом за счет магнитного пол , но не увеличивают нагрузку на вращение корпуса реактора, так как штоки 13 клапанов в патрубках по отношению к корпусу посто нного или переменного магнита располагаютс так, что одновременно один из них вт гиваетс е магнитное поле, а другой извлекаетс из него, что приводит к уравниванию действующих сил. В случае использовани электромагнита включение и выключение его осуществл етс сердечником клапана 13 при движении последнего в полости электромагнита 18 и даже может, в зависимости от времени включени и выключени электромагнитного пол , способствовать вращению биореактора,The spring-loaded valves of the nozzles function at the same time due to the magnetic field, but do not increase the load on the rotation of the reactor vessel, since the valve stems 13 in the nozzles with respect to the case of a permanent or alternating magnet are positioned so that one of them simultaneously pulls in a magnetic field, and the other is extracted from it, which leads to the equalization of the acting forces. If an electromagnet is used, it is turned on and off by the valve core 13 when the latter moves in the cavity of the electromagnet 18 and may even, depending on the on and off time of the electromagnetic field, contribute to the rotation of the bioreactor,
Попада в магнитное поле, сердечник 13 отт гивает клапан 17, прижатый к седлу патрубка, пружиной 15, и открывает проход воздуха или газа в реактор. Сочленение клапана патрубка и сердечника производитс через шток, проход щий через сальник 14, не позвол ющий вытекать культуральной жидкости из реактора. Перемещение сердечником 13 из магнитного пол приводит к закрытию прохода воздуха или газа из патрубков , чему способствуют наход щиес в них подпружиненные клапаны.Getting into the magnetic field, the core 13 removes the valve 17, pressed against the saddle of the nozzle, by the spring 15, and opens the passage of air or gas into the reactor. The articulation of the valve of the nozzle and the core is made through the rod passing through the gland 14, which prevents the culture fluid from flowing out of the reactor. Moving the core 13 out of the magnetic field closes the passage of air or gas from the nozzles, which is facilitated by the spring-loaded valves in them.
На фигуре 2 а,б представлен другой реактор дл переработки биологических суб- 5 стратоз и устройство патрубков, которые состо т: из корпуса биореактора, в виде цилиндрической горизонтальной емкости 1 с люком дл загрузки сырь 11, системы трубопроводов дл воздуха 20, вращающихс Figure 2a, b shows another reactor for the processing of biological substratosis and the arrangement of nozzles, which consist of: a bioreactor body, in the form of a cylindrical horizontal tank 1 with a loading hatch 11, a piping system for air 20, rotating
10 на валу 9 с опорными подшипниками 10 за счет мотора 12 и редуктора 4, укрепленных на подставке 5, причем воздух или газ из реактора стравливаетс за счет трубы с сеткой б, а а толще культуральной жидкости 710 on the shaft 9 with support bearings 10 by means of the motor 12 and gearbox 4 mounted on the support 5, the air or gas from the reactor being released by the pipe with mesh b and thicker than the culture fluid 7
15 свободно размещен наполнитель 8 из механически прочного, инертного и износостойкого материала, в виде отдельных частиц. Биореактор, кроме того, содержит систему патрубков дл распылени воздуха или газа15 is freely placed the filler 8 of mechanically strong, inert and wear-resistant material, in the form of individual particles. The bioreactor also contains a nozzle system for spraying air or gas.
0 3, регул ци которых осуществл етс за счет устройства дл механической т ги 18.0 3, the regulation of which is carried out by means of a device for mechanical thrust 18.
Данный биореактор работает следующим образом сырье в виде размельченного биологического материала (сопома, листь ,This bioreactor operates as raw material in the form of crushed biological material (sopoma, leaves,
5 зерно, крахмал, животна ткань и т.д.) помещают через загрузочный люк 11 в барабан реактора 1, одновременно загружают свободно размещаемый наполнитель из механически прочного, инертного и5 grain, starch, animal tissue, etc.) are placed through the charging port 11 into the drum of the reactor 1, at the same time free-floating filler is loaded from mechanically strong, inert and
0 износостойкого материала, в виде отдельных частиц 8 и заливают культурзльную жидкость 7, включают давление воздуха или газа, который, проход через вал 9 и систему труб дл подводки воздуха 2, поступает к0 wear-resistant material, in the form of individual particles 8 and pour the culture liquid 7, include the pressure of air or gas, which, passing through the shaft 9 and the system of pipes for air supply 2, enters
5 патрубкам.5 nozzles.
Стравливание воздуха из биореактора осуществл етс через трубку с сеткой б, наход щиес в реакторе. Затем включают мотор 12 и через редуктор 4 цилиндрическа Bleeding air from the bioreactor is carried out through a tube with a grid b, which are located in the reactor. Then turn on the motor 12 and through the gearbox 4 cylindrical
0 горизонтальна емкость биореактора, вместе с патрубками и сырьем, наход щимс в реакторе, начинает вращатьс , за счет чего вс масса растительного сырь периодически смачиваетс культуральной жидкостью0 the horizontal capacity of the bioreactor, together with the nozzles and raw materials in the reactor, begins to rotate, due to which the entire mass of vegetable raw materials is periodically moistened with culture liquid
5 7, через которую из патрубков беспрерывно пропускаетс воздух или газ, причем те патрубки , которые наход тс в культуральной жидкости, пропускают через себ воздух или газ, а те, которые наход тс в объеме не5 7, through which air or gas continuously passes through the pipes, and those pipes that are in the culture liquid pass air or gas through themselves, and those that are not in volume
0 заполненном культуральной жидкостью, запираютс подпружиненными клапанами 17, что приводит к снижению потреблени воздуха или газа на баработзж культуральной жидкости минимум на 50%.0, filled with culture fluid, are locked with spring-loaded valves 17, which leads to a decrease in air or gas consumption for bubbling the culture fluid by at least 50%.
5 С целью ликвидации анаэробного процесса на стенках биореактора, вследствие налипани на них биологических материалов , в реакторе находитс свободно размещенный наполнитель 8, который снимает с вращающихс поверхностей налипающие5 With the aim of eliminating the anaerobic process on the walls of the bioreactor, due to the sticking of biological materials on them, in the reactor there is a freely placed filler 8, which removes the sticking from the rotating surfaces
на них разлагаемые микроорганизмами биологические материалы, чему способствуют и прикрепленные к внутренней стенке реактора продольные лопасти 16.biological materials biodegradable by microorganisms, which are also supported by longitudinal blades attached to the inner wall of the reactor 16.
Открытие патрубков дл прохода воздуха или газа в определенной последовательности осуществл етс за счет устройства дл механической т ги, смонтированного вне реактора 18. Давление воздуха или газа, подаваемого в реактор, при этом может быть увеличено, так же, как и усилен барбо- таж питательного раствора.The opening of the air or gas passage nozzles in a certain sequence is carried out by means of a device for mechanical traction mounted outside the reactor 18. The pressure of the air or gas supplied to the reactor can be increased, as well as increased barbotage of nutrient solution.
Попада в устройство дл механической т ги, шайба 13 отт гивает клапан 17, прижатый к седлу патрубка пружиной 15, и открывает проход воздуха или газа в реактор. Сочленение клапана, наход щегос в патрубке 17, и шайбы 13 происходит через шток, проход щий через сальник 14, не позвол ющий вытекать культуральной жидкости из реактора. Перемещение шайб 13 и устройства дл механической т ги 18 приводит к закрытию прохода воздуха или газа из патрубков, чему способствуют наход щиес в них подпружиненные клапаны.Getting into the mechanical thrust unit, the washer 13 pulls the valve 17 pressed to the saddle of the nozzle with the spring 15 and opens the passage of air or gas into the reactor. The articulation of the valve, located in the pipe 17, and the washer 13 occurs through the rod passing through the gland 14, preventing the culture fluid from flowing out of the reactor. Moving the washers 13 and the mechanical thrust unit 18 causes the passage of air or gas from the nozzles to be closed, aided by the spring-loaded valves in them.
Помимо этого, конструкци биореактора без т ги за счет приводного механизма, создаваемого мотором и механическим редуктором , а с т гой за счет электромагнитного пол позвол ет без демонтажа отчленить корпус биореактора от подставок и механизировать процесс загрузки в него биологического сырь и выгрузки из него получаемого физиологически активного препарата как в виде раствора, так и в виде оставшейс части неразложмвшегос сырь ,.что важно, особенно, при синтезе довитых и радиоактивных соединений.In addition, the design of the bioreactor without gig due to the drive mechanism created by the motor and mechanical gearbox, and with the electromagnetic field allows, without dismantling, detach the body of the bioreactor from the supports and mechanize the process of loading biological material into it and discharging it physiologically active drug, both in the form of a solution and in the form of the remaining part of the raw material, which is not decomposed, which is important, especially, in the synthesis of poisonous and radioactive compounds.
На фигуре 3 а,б представлен биореактор дл переработки биологических субстратов , который состоит: из корпуса биореактора в виде цилиндрической горизонтальной емкости 1 с лопаст ми на внутренней поверхности 16 и люком дл загрузки сырь 11. патрубков дл распылени воздуха или газа 3 с подпружиненными клапанами 17, соединенными с шайбами 13 через шток, проход щий через сальники 14, регул ци работы которых осуществл етс за счет устройства дл механической или магнитной т ги 18. системы трубопроводов дл воздуха 2, вращающихс на валу 9 с опорными подшипниками 10, причем воздух или газ стравливаетс из биореактора через трубу с сеткой б, а в толще культурной жидкости 7 свободно размещен наполнитель 8 из механически прочного, инертного и износостойкого материала в виде отдельных частиц.Figure 3a, b shows a bioreactor for processing biological substrates, which consists of: a bioreactor housing in the form of a cylindrical horizontal tank 1 with blades on the inner surface 16 and a feed hatch for 11. raw materials for spraying air or gas 3 with spring-loaded valves 17 connected to the washers 13 through the rod passing through the glands 14, the regulation of which is carried out by means of a device for mechanical or magnetic draft 18. a system of air pipelines 2 rotating on the shaft 9 with a support E bearings 10, and air or gas stravlivaets from the bioreactor through a pipe with the grid used, and a culture liquid column 7 free filler 8 arranged in a mechanically strong, inert and wear-resistant material in the form of individual particles.
Биореактор, кроме того, содержит систему дл вращени корпуса биореактора за счет т гового усилил электромагнитного пол , создаваемого между сердечниками электромагнитов А, прикрепленных к корпусу биореактора и корпусами электромагнитов 12, прикрепленных к подставке 5. Регул ци характера электромагнитного пол осуществл етс за счет индукционных выключате0 лей питани 19.The bioreactor also contains a system for rotating the bioreactor body due to the traction amplified electromagnetic field created between the cores of electromagnets A attached to the body of the bioreactor and electromagnets 12 attached to the stand 5. The nature of the electromagnetic field is controlled by induction switches Lei nutrition 19.
Биореэктор работает следующим образом: сырье, в виде размельченного биологического материала (солома, листь , зерно, крахмал, животна ткань и т.д.) помещаютBiorector works as follows: raw materials, in the form of crushed biological material (straw, leaves, grain, starch, animal tissue, etc.) are placed
5 через загрузочный люк 11 в барабан реактора 1, одновременно загружают свободно размещенный наполнитель из механически прочного, инертного и износостойкого материала в виде отдельных частиц 8 и залива0 ют культурную жидкость 7, включают давление воздуха или газа, который, проход через вал 9 и систему труб дл подводки воздуха 2, поступает к патрубкам.5 through the loading hatch 11 into the drum of the reactor 1, at the same time a freely placed filler is loaded from mechanically strong, inert and wear-resistant material in the form of individual particles 8 and the culture fluid 7 is poured in, include air or gas pressure, which passes through the shaft 9 and the pipe system for air supply 2, goes to the nozzles.
Стравливание воздуха или газа из био5 реактора происходит через трубку с сеткой 6, наход щиес в реакторе.Bleeding air or gas from the bio5 reactor occurs through a tube with a grid of 6 located in the reactor.
Затем подают электропитание и за счет т гового усили , развиваемого магнитным полем между сердечниками электромагнй0 тов А и корпусами электромагнитов 2, периодичность функционировани которых определ етс индукционными выключател ми 19, корпус биореактора 1 в виде горизонтальной емкости вместе с патрубками иThen, power is supplied and due to the pulling force developed by the magnetic field between the cores of the electromagnets A and the cases of the electromagnets 2, the frequency of operation of which is determined by the induction switches 19, the body of the bioreactor 1 in the form of a horizontal capacitance together with nozzles and
5 сырьем, наход щимс в реакторе, начинает вращатьс , вследствие чего вс масса обрабатываемого сырь периодически смачиваетс культуральной жидкостью 7, через которую из патрубков 3 беспрерывно пропу0 скаетс воздух или газ, причем те патрубки, которые наход тс в культуральной жидкости , пропускают через себ воздух или газ, д те, которые наход тс в объеме биореактора , не заполненного культуральной жид5 костью, запираютс подпружиненными клапанами 17, что приводит к снижению потреблени воздуха или газа на барботаж культуральной жидкости минимум на 50%. С целью ликвидации анаэробного про0 цесса на стенках биореактора вследствие налипани на них биологических материалов в реакторе находитс свободно размещаемый наполнитель 8, который снимает с вращающихс поверхностей налипающие5 the raw material in the reactor begins to rotate, as a result of which the entire mass of the processed raw material is periodically moistened with the culture liquid 7 through which air or gas is continuously passed through the pipes 3, and those pipes that are in the culture liquid pass through air or gas, which are in the volume of the bioreactor that is not filled with the culture fluid, are locked by spring-loaded valves 17, which leads to a decrease in the consumption of air or gas for the bubbling of the culture fluid STI at least 50%. In order to eliminate the anaerobic process on the walls of the bioreactor, as a result of sticking of biological materials on them, a free-standing filler 8 is in the reactor, which removes the sticking material from rotating surfaces.
5 на них разлагаемые микроорганизмами биологические материалы, чему помогают и прикрепленные к внутренней стенке реактора продольные лопасти 16.5 they are biodegradable biological materials, which are also assisted by longitudinal blades attached to the inner wall of the reactor 16.
Открытие патрубков в определенной последовательности дл прохода воздухаOpening the nozzles in a certain sequence for the passage of air
или газа осуществл етс за счет устройства дл механической или магнитной т ги, смонтированной вне реактора 18, Попада в устройство дл механической или магнитной т ги, шайба 13 отт гивает клапан 17. прижатый к седлу патрубка пружиной 15 и открывает проход воздуха или газа в реактор . Сочленение клапана, наход щегос в патрубке 17, и шайбы 13 осуществл етс через шток, проход щий через сальник 14, не позвол ющий вытекать культуральной жидкости из биореактора. Перемещение шайб из устройства дл механической или магнитной т ги 18 приводит к закрытию прохода воздуха или газа из патрубков, чему способствуют наход щиес в них подпружиненные клапаны.or gas is carried out by means of a device for mechanical or magnetic draft mounted outside the reactor 18, the device 13 is pulled into the device for mechanical or magnetic thrust, and the valve 17 is pulled back by the spring 15 pressed to the seat of the pipe and opens the passage of air or gas to the reactor . The articulation of the valve in the pipe 17 and the washer 13 is made through the stem passing through the gland 14, which prevents the culture fluid from flowing out of the bioreactor. Moving the washers out of the device for mechanical or magnetic rod 18 closes the passage of air or gas from the nozzles, which is facilitated by the spring-loaded valves.
Открытие форсунок дл воздуха или газа , может осуществл тьс в любом их положении по отношению к культуральному раствору и перерабатываемому сырью, что определ етс характером технологии получени физиологически активного препарата и размещением устройств, создающих механическую или магнитную т гу дл работы патрубков.The opening of air or gas nozzles can be carried out in any position with respect to the culture solution and the raw material being processed, which is determined by the nature of the technology for obtaining a physiologically active preparation and placement of devices that create mechanical or magnetic traction for the operation of the nozzles.
Таким образом, предлагаемые конструкции допускают повысить эффективность использовани объема реактора и улучшить услови аэрировани культуральной жидкости при посто нном высоком или низком, а также переменном давлении воздуха или газа, подаваемого в реактор, что, в свою очередь, позвол ет резко повысить надежность работы биореактора, что очень важно при длительной его эксплуатации.Thus, the proposed designs allow to increase the efficiency of using the reactor volume and to improve the conditions for aeration of the culture liquid at a constant high or low, as well as variable pressure of air or gas fed into the reactor, which, in turn, allows to drastically increase the reliability of the bioreactor, which is very important during its long operation.
Кроме того, конструкци биореактора, т говое усилие которого дл вращени корпуса биореактора создаетс за счет периодически действующего магнитного пол ,In addition, the design of the bioreactor, the tractive force of which for rotation of the body of the bioreactor is created due to a periodically acting magnetic field,
позвол ет отказатьс и от механических устройств , как то, редуктора и мотора, и делает возможным создать отъемный от основани биореактор, что, в свою очередь, облегчает процесс загрузки и выгрузкиallows to refuse from mechanical devices, such as gearbox and motor, and makes it possible to create a bioreactor detachable from the base, which, in turn, facilitates the process of loading and unloading
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894738399A SU1763478A1 (en) | 1989-09-18 | 1989-09-18 | Bioreactor for decomposition of plant raw |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894738399A SU1763478A1 (en) | 1989-09-18 | 1989-09-18 | Bioreactor for decomposition of plant raw |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1763478A1 true SU1763478A1 (en) | 1992-09-23 |
Family
ID=21470231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894738399A SU1763478A1 (en) | 1989-09-18 | 1989-09-18 | Bioreactor for decomposition of plant raw |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1763478A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2397239A1 (en) * | 2008-07-21 | 2011-12-21 | Sergei Yur'evich Vil'chek | Method for processing materials in a drum-type apparatus and a device for carrying out said method |
-
1989
- 1989-09-18 SU SU894738399A patent/SU1763478A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Кн. В.А.Быкова и др. Расчет процессов микробиологического производства, Киев, Техника, 1985. с.243. 2.Авторское свидетельство СССР № 237081. кл. С 12 М 1/10,1967. 3.Авторское свидетельство СССР № 1712399, кл. С 12 М 1/00.1989. за вка Мг 4711384/13 (089065). приор. 29.06.89. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2397239A1 (en) * | 2008-07-21 | 2011-12-21 | Sergei Yur'evich Vil'chek | Method for processing materials in a drum-type apparatus and a device for carrying out said method |
| CN102307681A (en) * | 2008-07-21 | 2012-01-04 | S·Y·维尔奇科 | Method for processing materials in a drum-type apparatus and a device for carrying out said method |
| EP2397239A4 (en) * | 2008-07-21 | 2012-10-24 | Chek Sergei Yur Evich Vil | Method for processing materials in a drum-type apparatus and a device for carrying out said method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6207056B1 (en) | Method for biological purification | |
| US3114622A (en) | Waste material converter and method of digesting waste | |
| US5688686A (en) | Fermentation apparatus | |
| CA1229742A (en) | Apparatus for bioconversion of vegetal raw material | |
| CN111438177B (en) | System for chemical oxidation and microbial remediation cooperate with petroleum hydrocarbon contaminated soil | |
| MX2010010350A (en) | Method for producing biogas. | |
| US20080251451A1 (en) | Method and Apparatus for the Aerobic Treatment of Waste | |
| CA2342247C (en) | Process and apparatus for treating biosolids from wastewater treatment | |
| JPH04504080A (en) | Apparatus and method for stabilizing sludge | |
| CZ2002888A3 (en) | Bioreactor doe fermentation of solid materials | |
| CN110591896A (en) | Harmless closed treatment equipment and process for excrement in area | |
| JPS62227498A (en) | Fluidized bed type anaerobic treatment apparatus | |
| SU1763478A1 (en) | Bioreactor for decomposition of plant raw | |
| MX2011009257A (en) | Solid waste digestion system. | |
| JP3604954B2 (en) | Aerobic fermentation method of organic solid waste and its apparatus | |
| WO2020214067A1 (en) | Apparatus for producing a biomass of aerobic microorganisms | |
| GB2358147A (en) | Fluid treatment system | |
| EP0051063A1 (en) | A process and an apparatus for converting organic material along a micro-biological route. | |
| SU1712399A1 (en) | Bioreactor for microbiological decomposition of vegetable raw materials | |
| JP3854269B2 (en) | Sewage treatment equipment | |
| US6168717B1 (en) | Process for controlling foam in a treatment reactor | |
| RU2729366C1 (en) | Method of processing of bark and wood wastes, bioreactor and process line for implementation of method | |
| EP0943677B1 (en) | Automated biogenerator | |
| RU2234829C1 (en) | Organic wastes processing apparatus | |
| CN212688027U (en) | Microbial fermentation fodder batching fermenting installation |