Аппарат для выращивания фотосинтезирующих микроорганизмов

 

АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ ФОТОСИНТЕЗИРУЮЩИХ МИКРООРГАНИЗМОВ, преимущественно хлореллы, содержащий светопропуекающий трубчатый реактор, выполненный в виде змеевика, снабженный пыжом, пыжеуловителями и патрубком для отвода продукта, емкость с газоподводшцей трубкой, систему циркуляционных трубопроводов с насосом и трехходовыми кранами и источНики света, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности , змеевик состоит из отдельных , связанных между собой секций , причем витки змеевика в ка)(одой секции имеют прямолинейные участки, расположенные в двух параллельных вертикальных плоскостях таким образом , что витки в одной плоскости размещены нгшротив межвитковых зазоров в другой плоскости, при этом источники света установлены в пространстве между секциями.

COOS СОВЕТСНИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

0Ю (11) М511 С 12 М 1/00 // А 01 G 33/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЬГПФ (21) 3443803/28-13 (22) 2 4.95.82 (46) 23.12.83. Вюл. Р 47 (72) А.A.Ïèëèõèí (71) Всесоюзный научно-исследователь. ский биотехнический институт (53) 576. 8 (088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 565933, кл. С 12 М 1/00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9 865180, кл. A 01 G 33/02, 1978 (прототип). (54)(57) АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ .ФОТОСИНТЕЗИРУКМЦИХ МИКРООРГАНИЗМОВ, преимущественно хлореллы, содержащий светопропускающий трубчатый реактор, выполненный в виде змеевика, снабженный.пыжом, пыжеуловителями и патрубком для отвода продукта, емкость с газоподводящей трубкой, систему циркуляционных трубопроводов с насосом и трехходовыми кранами и источники света, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, змеевик состоит из отдельных, связанных между собой секций, причем витки змеевика в каждой секции имеют прямолинейные участки, расположенные в двух параллельных вертикальных плоскостях таким образом, что витки в одной плоскости размещены напротив межвитковых зазоров в другой плоскости, при этом источники света установлены в прост- Е ранстве между секциями.

1062258

2 с

Изобретение относится к аппаратам для выращивания фотосинтезирующих микроорганизмов и предназначено для использования в микробиологической промьиаленности.

Известен аппарат для выращивания фотосинтезирующих микроорганизмов, содержаций насос; распределительный коллектор, коллектор-гаэообменник и светопропускающий трубчатый реактор, выполненный в виде разрезанных колец, 10 которые одним концом присоединены к распределительному;коллектору,связанному с нагнетательным патрубком насоса, а другиж, оканчивающимся распылителем, вмонтированы в приемный 1Б коллектор-гаэообменник (1 ).

Однако этот аппарат предназначен для работы с использованием солнечного света, в силу чего его производительность ограничена продолжитель- gg ностью светового дня, погоДными и сезонными условиями.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является аппарат для выращивания фотосинтеэирующих 25 микроорганизмов, преимущественно хлореллы, содержаций светопропускаюций трубчатый реактор, выполненный в виде змеевика, снабженный пыжом, пыжеуловителями и патрубком для отвода Зо продукта, емкость с гаэоподводяцей трубкой, систему циркуляционных трубопроводов с насосом и. трехходовыми кранами и источниками света (2).

Однако этот аппарат обладает от- у носительно невысокои удельной световоспринимающей поверхностью реактора, что снижает его производительность

Цель изобретения повьшжние про 4О иэводительности аппарата.

Цель достигается тем, чтр в аппарате для выращивания фотосинтезирующих микроорганизмов, преимущественнс 45 хлореллы, содержащем снетопропускающий трубчатый реактор, выполненный. в виде змеевика, снабженный пыжом, пыжеуловителями и патрубком для отвода продукта, емкость с газоподнодяцей трубкой, систему циркуляционных трубопронодон с насосом и трехходовыми кранами и источники света, змеевик состоит из отдельных, связанных между собой секций, причем витки, змеевика в каждой секции имеют 55 .прямолинейные участки, расположенные в двух параллельных вертикальных плоскостях таким образом, что витки s одной плоскости размещены напротив межнитковых зазоров в другой плос- 60 кости, при этом источники света установлейы в пространстве между секция.гЪ.

На фиг. 1 схематично изображен .. предлагаемый аппарат, общий нид на фиг.2 — вид А на фиг.1 j на фиг.3 вид Б на фиг.2.

Аппарат для выращивания фотосинтезирующих микроорганизмов, преимуцественно хлореллы, содержит светопропускающий, трубчатый реактор, вы-. полненйый н виде змеевика, состоящего.èç отдельных, связанных между собой секций 1 и 2. Витки змеевика в каждой секции.1 и 2 имеют прямолинейные участки 3 и 4, расположенные в двух параллельных вертикальных плоскостях таким образом, что витки в одной плоскости размещены напротив межвитконых зазоров, образованных между прямолинейными участками 4, лежащими в другой нертикальной плоскости. Змеевик аппарата снабжен пыжом

5, пыжеулонителями 6 и 7 и патрубком

8 для отвода газового продукта.

Аппарат имеет емкость 9 с загрузочным патрубком 10 и гаэоподводящей трубкой 11, а также систему циркуляционных трубопроводов 12 с насосом

13 и трехходоными кранами 14 и 15.

Между секциями 1 и 2 установлены ис.точники 16 и 17 света.

Аппарат работает следуюцим образом.

Через загрузочный патрубок 10 емкости 9 заливается питательная среда и инокулят фотосинтезирующих микроорганизмов. Одновременно по газоподводящей трубке 11 производится подача газоноэдушной смеси. Затем включается электродвигатель насоса 13,осуцестнляющего циркуляцию суспензии микроорганизмов из емкости 9 через трехходовой кран 15, пыжеуловитель

7, секции 2 и 1 змеевика реактора, пыжеуловитель. 6 и трехходоной кран

14 в емкость 9. После того, как суспензия фотосинтезирующих микроорга« низмон начнет циркулировать по аппарату, включаются источники 16 и 17 снета, световои поток которых освещает суспенэию микроорганизмов, находящуюся н прямолинейных участках 3 и 4 секций 1 и 2 змеевика реактора, расположенных н двух параллельных вертикальных плоскостях. При этом клетки микроорганизмов поглоцают часть светового потока и за счет фотосинтеза клеток осуществляется их рост и деление. Световой поток от источников 16 и 17 света через межвитковые зазоры, образованные прямолинейными участками 4, попадает на прямолинейные участки 3 секций 1 и 2 змеевика реактора, отражаясь от которых падает на.прямолинейные участки 4 с противоположной от источников 16 и

17 света сторона.

Использование отраженного света позволяет увеличить световоспринимающую поверхность трубчатого реактора, что в свою очередь интенсифицирует

1062258

4 процесс роста фотосинтезирующих микроорганизмов и повыыает производи-. тельность аппарата.

При увеличении биомассы клеток фотосинтезирующих микроорганизмов до .требуемой величины из аппарата производится отвод части готового про- ° дукта через патрубок 8 ° Одновременно со сливом готового продукта осущест-. вляется долив в емкость 9 питательной среды в количестве, равном объе- 30 му отобранного готового продукта.

По мере увеличения концентрации фотосинтезирующих микроорганизмов в аппарате, клетки хлореллы оседают на внутренних поверхностях светопропускающего трубчатого реактора, выполненного в виде змеевика, из-за чего его светопропускающая способность снижается, вызывая замедление роста микроорганизмов и снижение производительности аппарата.

Дня очистки внутренних поверхностей реактора трехходовые краны 14 и

15 .переключаются в.такое положение, когда суспензия перемещается насосом

13 в пыжеуловитель б по секциям 1 и

2 змеевика, через пыжеуловитель 7 в емкость 9. В это время поролоновый пыж 5, подхваченный потоком суспензии микроорганизмов, перемещается из пыжеуловителя б в пыжеуловитель

7 и очищает светопропускающий .трубчатый реактор, а процесс выращивания фотосинтеэирующих микроорганизмов осуществляется. точно так же, как и до переключения трехходовых кранов

14 и 15. Применение изобретения позволяет повысить производительность аппарата примерно на 10% °

1062258 дидА

Составитель A Ульянова

Редактор Г.Везвершенко Техред М.Кузьма . Корректор Л.Патай

Заказ 10159/28 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного .комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб °, д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4