SU619507A1 - Способ выделени микроорганизмов - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к технике вьшелени  микроорганизмов, культивируемых в ходе аэробного процесса ферментации на оснйре нефт ного дистилл та.

Известен способ вьшелени  микроорга .  измо в из культуральной жидкости, полу-о ченной в результате выращивани  микроорганизмов на углеводородсодержаших средах, путем добавлени  в них поверхностно-активных веществ ij.

При этом происходит недостаточно

полное вьщеление микроорганизмов.

С целью более полного выделени  микроорггшизмов в предлагаемом способе в . культуральную жидкость после добавле и  поверхностно-активного вещества ввод т непол рный полвкюр.

В качестве непол ртого полимера используют попитеграфторэтЕлеи влв полнэт лен , рН культуральной жидкости устана лнвают 1-10, .предпочтительно 3-7.

Кроме того, в качестве микроорганизмов используют дрожжи или бактерии.

Способ осуществл ют следующим образом .:

Культуральную жидкость, полученную в результате выращивани  микроорганизмов на углеводородсодержащих средах, соедин ют с поверхностно-активными веществами , а затем ввод т эвпол рный полимер при интенсивном перемешивании. При йтом в качестве непол рного полимера используют политетрафторэтилен или полиэтилен, например, в виде шариков или стружки.

Получаема  эмульси ,. содержащ 1  микроорганизмы , подвергаетс   разложению на две фазы различной плотности: углеводородную , не содержащую практически воду и микроорганизмы и содержащую часть поверхностно-активных веществ, и водную фазу, содержащую микроорганизмы, растворенные питательные соли, остатки углеводородов и часть поверхностно-активного вещества. В водной фазе в дальнейшем вновь происходит разделение в результате седиментации микроорганизмов в зависимости, от ихплотности.

Затем легкую углеводородную фазу подают без осветлени  на следующую ступень регенерации, а т желую фазу, содержащую микроорганизмы, подверг-ают даль.нейшей концентрации.

Поверхность непол рных полимеров выполнена преимущественно так, что обеспечивает оптимальный контакт с раздел емой эмульсией, содер;ка1ией микроорганизмы .

В качестве поверхностио-вктивно1 о вещества используют преимущественно ноионогенные и катионоактивные средства, например в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества используют продукт присоединени  окиси nponvyieна к окиси этилена, предпочтительно с 15-2О молекулами окиси пропилена и 25-ЗО молекулами окиси этилена.

Вкачестве катионоактивного поверхностно-активного вещества используют,

17

например, сополимер из алкилгликолевых формалей, предпочтительно из бутиленгликольформал .

Концентраци  поверхностно-активных веществ составл ет 0,05-2,0 г/кг, предпочтительно 0,1-1,0 г/кг в расчете на раздел емую эмульсию.

Температуру поддерживают О-1ОО, предпочтительно 20-8О С.

Температуру эмульсии можно также поддерживать до 180, предпочтительно 120-15О С под давлением до 10, предпочтительно 2-5 ати. При этом нагретый продукт пропускают через помещенную в сосуд под давлением трубу с непол рным твердым полимером. Отделенные фазы отвод т через расщирительные вентили и охлаждают в теплообменниках.

рН культуральной жидкэсти.поддерживают при помощи соответствующих ве ществ 1-10, предпочтительно 3-7.

В качестве микроорганизмов используют дрожжи или бактерии,

Получаема  углеводородна  фаза обладает такой чистотой, что не нуждаетс  в последующей ступени осветлени .

Пример 1. 10 кг ферменторных стоков от .дрожжевани  углеводородов,имеющих состав,%: суха  дрожжева  масса 3,3, нефт ной дистилл т 49,3 и водный раствор питательной соли 47,4, подогревают в емкости с мешалкой до SO-C. Затем добавл ют 5 г продукта присоединени  окиси пропилена и окиси этилена в 10%-ном Бодиом растворе и подогретую смесь пермешивают маишлкой, облицованной тефлоном . Разложение эмульсии заканчиваетс  после перемешивани  в течение 0,5 мин. Разделенную эмульсию затем помещают Б осаднтель, где разделение фаз осуществл етс  в течение 1 мин.

I) результате анализа устанаЕУШвпют,что легка  ф.чза но содержит дрожжей и во/1ы, а т жела  водна  фала имеет состав , %: суха  дрожжева  масса 6,4, углеводород 1,7 и водный раствор питатель- ной соли 91,9.

Пример 2. Процесс осуществл ют , как описано в примере 1, с использованием дл  перемешивани  вместо тефлонной мешалки необлицованнэй металлической мешалки и перемешивают 30 мин. Нагрета  эмульси , содержаща  микроорганизмы , на фазы не раздел етс .

Пример 3. Процесс осуществл - ют согласно примеру 1 без введени  в эмульсию, содержащую микроорганизмы, поверхностно-активных веществ. После ЗО мин перемешивани  разделени  эмульсии на две фазы не происходит. Пример 4. Процесс осуществл ют согласно примеру 1 с разделом фаз при 45-С и использованием мешалки, облицованной полиэтиленом. Эмульси  разлагаетс  после перемешивани  в течение 0,5 мин. После перелива разделенной эмульсии в осадитель разделение фаз заканчиваетс  по истечении 1 миц.

В результате анализа устанавливают, что углеводородна  фаза не содержит воды и дрожжей, а т жела  водна  фаза имеет состав,%: суха  дрожжева  масса 6,3, углеводороды 2,0, водный питательный раствор 91,7.

Пример 5. Процесс осушествл - ют согласно примеру 1 с разделом фаз при 20 С. В качестве поверхностно-активного вещества используют 0,8 г сополимера из бутиленгликольформал  и диэти- ленгликольформал  в 10%-ном растворе в нефт ном дистилл те.

Разложение эмульсии начинаетс  мгновенно и заканчиваетс  после перемешивани  в течение 0,5 мин, а после перелива эмульсии в осадитель разделение фаз заканчиваетс  по истечении 1 мин.

В-результате анализа получают углеводородную фазу, не содержащую воду и дрожжей, и т желую фазу, состава, %: суха  дрожжева  масса 6,3, углеводоро- ды 2,1, водный раствор питательной соли 91,6.

Пример 6. 10 кг ферменторйых стоков от дрожжевани  углеводородов, имеющих состав, %: суха  дрожжева  масса 3,1, дизельное топливо 4S,2, водный питательный раствор 48,7, нагревают до 7О С. Затем добавл ют 3 г продукта присоединени  окиси пропалена и окиси этилена в 1О%-ном водном растворе, нагре .

тую смесь прэпускают контактную трубу, заполненную TOifi/ioHHoft стружкой. Контактированио осупюствл ют в течение 25 сек, прк этом эмульси  мгновенно разлагаетс .

После перелива разделенной эмульсии 1 в осацитёль фазы раздел ютс  nefjea 22 мин.

F3 результате анализа устанав/.ивают, что углеводородна  фаза не содержит воды и дрож;№й, а т.гжела  водна  фаза имеет состав,%: суха  дрожжева  масса 5,0, углеводороды 1,6, водный питательный раствор 92,5.

Пример 7. 10 кг ферменторных стоков от дрожжевани  углеводородов,

имеющих состав,%: суха  дрожжева  мас са 3,5, нефт ной дистилл т 51,3, водный раствор питательной соли 45,2, перемо шивают с 4 г продукта присоединени  окси пропилена и окиси этилена в 10%-ном водном растворе и помещают в емкость под давлением. При- этом эмульсию нагревают под давлением 3 ати до и пропускают через помещенную в емкость контактную трубу, заполненную тефлонны- ми шариками со средним диаметром 2 мм. При этом начинаетс  Мгновенное разложение эмульсии.

Разделение фаз осуществл етс  в части напорной емкости, котора  выполнена в виде зоны поко , и заканчиваетс  по истечении 1 мин.

Каждую фазу отвод т отдельно иохлаждают в теплообменнике.

В результате анализа устанавливают, что углеводородна  фаза не содержит воды и дрожжей, а т жела  фаза имеет сое- тав,%: сухв  дрожжева.  масса 7,1, углеводороды 1,1, водный раствор питательной соли 91,8.

Пример 8. 10 кг продуктов ферментации при рН 7,2 бактериальной утилизации нефт ного дистилл та состава,%: суха  бактериальна  масса 3,4, нефт ной дистилл т ЗО,5, водный раствор питатель ной соли 66,1, довод т при помощи 1 н. сернрй кислоты до значени  рН 4,0 и добавл ют Юг продукта присоединени  окиси пропилена и окиси этилена в виде 1О%-ного водного раствора, нагревают в емкости с мешалкой до 8ОС. В заключение перемешивают 1 мин мешалкой, облицованной тефлоном, В течение этого времени начинаетс  разложение эмульсии, заканчивающеес  после ее перелива в

осадитель через 2 мин.

В результате анализа устанавливают, что легка  углеводородна  фаза не содержит бактерий и воды, а т жела  фаза

имеет состав,%; суха  бпктериальнл  мчс са 4,8, не4гг ной анстилл т 2,5, р.чствор питательной соли 92,7.

Предлагаемый способ Выделени  микроорганизмов экономически ; ыгопен, так как разделение углеводородной фазы осуществл етс  без использовани  процесса центрифугировани  - сепарировани , требует использовани  поверхностно-активных веществ невысокой концентрации 0,1-1,0 г/кг ферменторных стоков по сравнению с 5 г/кг ферменторн: -.х стоков по известному способу. Небольша  концентраци  поверхностно-активных веществ благопри тно вли ет на содержание сточных вод и экономичность всего процесса.

Преимуществом предлагаемого спосо- ба  вл етс  также и то, что он требует небольшой затраты времени, технологический процесс может осуществл тьс  непрерывно , а используемый непол рный полимер не регенерации своей поверхности .

Процесс по предлагаемому способу может быть также осуществлен в стерильных услови х при соответствующем выполнении примен емого оборудовани  и емкостей.

Предлагаемый способ обеспечивает по сравнению с известным более полное выделение микроорганизмов, а углеводородна , фаза имеет чистоту, не требующую проведени  последующей ступени осветлени .

Формула .изобретени 

Claims (4)

1.Способ вьщелени  микроорганизмов нз культуральной жидкости, полученной в результате выращивани  микроорганизмов на углеводородсодержащих средах, путем добавлени  в них поверхностно-активных веществ, отличающийс   тем, что, с целью более полного вьщелени  микроорганизмов, в культуральную жидкость после добавлени  поверхностно-активного вещества ввод т непо- л рный полимер.

2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что в качестве непол рного полимер используют политетрафторэтилен или полиэтилен.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что рН культуральной жидкости устанавливают 1-1 О, предпочтительно 3-7.

7619507е

4. Способ по пп. 1-, (9 t л и -ч а-Источники ннфх}рмации, прин тые во

ю щ и и с   тем, что в качестве мвкро йнимание при экспертизе; организмов используют дрожжи или бакте-1. Авторское свидетельство СССР

рии.hfc 294361, кл. С 12 С 11/24, 1969.