SU414297A1 - Аппарат для выращивания микроорганизмов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области ферментации и выращивани  микроорганизмов и может быть использовано в лищевой, фармацевтической и микробиологической промышленност х .

Известен аппарат дл  выращивани  микроорганизмов , содержащий емкость, концентрично установлепный в ней диффузор, перемешивающее устройство, расположенное в нижней части диффузора, аэратор, выполненный в виде кольца с радиально расположенными отверсти ми, установленный в пространстве между емкостью и диффузором, и трубопроводы дл  подвода воздуха и питательной среды.

Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  процесса выращивани  микроогранизмов.

Дл  достижени  указанной цели в предлагаемом аппарате дл  выращивани  микроорганизмов диффузор вьшолнен в виде усеченного конуса, установленного меньшим основанием вниз, отверсти  на кольце представл ют собой щели с корызьками, при этом козырьки в смежных р дах направлены в противоположные стороны.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 - вид по стрелке А (пор док расположени  щелей); на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 2.

Аппарат дл  выращивани  микроорганизмов содержит емкость 1, концентрично установленный в ней диффузор 2, перемешивающее устройство 3, расположенное в нижней части последнего, аэратор 4, выполненный в виде кольца 5 с радиально расположенными отверсти ми, установленный в пространстве между емкостью и диффузором, и труболроводы дл  подвода воздуха и питательно среды.

Диффузор 2 выполнен в виде усеченного конуса, установленного меньщим основанием 6 вниз.

Отверсти  на кольце 5 представл ют собой щели 7, прикрытые выступающими над ними козырьками 8. Щели 7 расположены радиальными р дами, прп этом козырьки, расположенные над щел ми в смежных р дах направлены в противоположные стороны. Меньшее основание 6 диффузора и аэратора 4 образуют кольцевой проход 9.

Трубопроводы дл  подвода воздуха и пигательной среды включают патрубок 10, присоединенный к аэратору 4 и служап1,ий дл  подвода воздуха, кольцевые коллекторы с патрубком 11 дл  подвода питательных веществ и патрубок 12 дл  подвода солевого раствора, патрубок 13 дл  отбора готовой суспензии.

Между стенкой емкости 1 и диффузором 2 расположены зоны аэрации 14 и барботажа 15.

Внутри широкой части диффузора 2 расположена неаэрированна  зона 16. Брызгоотбойник 17, установленный вверху аппарата, Служит дл  вывода отработанного воздуха.

Анларат ра(ботает следующим образом.

Горизонтально направленные струи воздуха , выход  из аэратора 4, равномерно распредел ютс  и интенсивно тур;булизируют жидкость .но всей ллощади зоны аэрации 14.

Благодар  высокой скорости выход щих из щелей 7 струй воздуха, составл ющей 10- 20 м/сек, и их смежно-иротивоположному направлению на входе в жидкость, в зоне аэрации 14 образуетс  газо-жидкостна  смесь, включающа  мелкие нузырьки высоконасыщеннОГО газа.

По мере подъема пузырьков газа из зоны барботажа 15 Б зону аэрации 14 скорость их потока увеличиваетс , вследствие уменьшени  площади сечепи  жидкости, заключенной между коническим диффузором 2 и стенками емкости 1, в св зи с чем увеличиваетс  поверхность фазового контакта и скорость процесса массообмена.

Перемешивающее устройство 3 ускор ет движение жидкости в зону барботажа 15, обновл   межфазную поверхность и увеличива  частоту прохождени  жидкости через зону интенсивного массообмена. Принудительна  циркул ци  жидкости в аппарате гомогенизирует среду, способствует равномерному распределению по Объему л ндкости питательных веществ и микроорганизмов, температуры, рН и обеспечивает более активное насыщение

кульгуральнои среды кислородом воздуха. Образующа с  в процессе аэрации пена по мере подъема в верхнюю часть аппарата в зоне аэрации 14 движетс  ускоренно, и на выходе увлекаетс  нисход щим потоком эмульсии в неаэрированную зову 16. Благодар  резкому расширению площади сечени  в верхней части диффузора -и лод действием циркул ции пена подавл етс , а отработанный воздух выходит из аппарата через брызгоотбойник 17.

Отбор готовой суспензии проводитс  непрерывно из патрубка 13. Охлаждение культуральной жидкости осуществл етс  с помощью выносного или встроенного в диффузор 2 или в стенку емкости 1 геплообменника (на чертеже не показан).

Предмет изобретеми 

Аппарат дл  выращивани  микроорганизмов , содержащий емкость, концентрично установленный в ней диффузор, леремещиваюшее

устройство, раололоженное в нижней части диффузора, аэратор, выполненный в виде кольца с радиально расположенными отверсти ми , установленный в пространстве между емкостью и диффузором, и трубопроводы дл 

подвода воздуха и питательной среды, отличающийс  тем, что, с целью интенсификации процесса выращивани , диффузор выполнен в виде усеченного конуса, установленного меньшим основанием вниз, отверсти  на кольце представл ют собой щели с козырьками, при этом козырьки в смежных р дах направлены в противоположные стороны.

3

BuffH

В-Б

г/г 3