Аппарат для выращивания микроорганизмов

 

Изобретение предназначено для использования преи14ущественно в микробиологической промьшшенности для проведения процессов биохимических Превращений в системах газ - жидкость, в частности в технологии производства; белково-витаминнык концентратов из дрожжевой биомассы. Цель изобретения заключается в повьшении производит ельности аппарата путем улучшения циркуляции культуральной жидкости. Аппарат для выращивания микроорганизмов содержит корпус 1, укрепленные в трубных решетках 8 н 9 по периферии циркуляционные трубы 10 и по центру барботажные трубы 11 и установленный на . верхней трубной решетке над пучком барботажных труб меньшим основанием вверх конический диффузор 14. К меиьшему основанию последнего горизонтально прикреплен кольцевой диск 15 для вьщеления части газовой фазы из культуральной жидкости. Нижние впускные участки циркуляционных и барбо- . тажных труб 10 и 11 расположены под нижней трубной решеткой 9, при этом барботажные трубы имеют отверстия 16 для ввода воздуха. 1 ил. (Л ел ю :и 3

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 12 М 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

11СРГ Р 11гqq P

° °

13

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ, (21) 3856509/31-13 (22) 19. 02. 85 (46) 15.08.87. Бюл. У 30 (71) Ленинградский технологический институт им.Ленсовета (72) Ю.К.Геллис, Л.А.Алексеев и И.О.Степанов (53) 663.14.032 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 628170, кл. С 12 М 1/14, 1977.

Авторское свидетельство СССР

У 335272, кл.С 12 М t/04, 1969. (54) АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ

Ф (57) Изобретение предназначено для использования преимущественно в микробиологической промьшшенности для проведения процессов биохимических превращений в системах газ †жидкос, в частности в технологии производства белково-витаминных концентратов из

„„SU„„1330152 А1 дрожжевой биомассы. Цель изобретения заключается в повышении производитель- ности аппарата путем улучшения циркуляции культуральной жидкости. Аппарат для выращивания микроорганизмов содержит корпус 1, укрепленные в трубных решетках 8 и 9 по периферии циркуляционные трубы 10 и по центру барботажные трубы 11 и установленный на верхней трубной решетке над пучком барботажных труб меньшим основанием вверх конический диффузор 14. К меньшему основанию последнего горизонтально прикреплен кольцевой диск 15 для выделения части газовой фазы из культуральной жидкости. Нижние впускные участки циркуляционных и барботажных труб 10 и 11 расположены под нижней трубной решеткой 9, при этом барботажные трубы имеют отверстия 16 для ввода воздуха. 1 ил.

1 13

Изобретение предназначено для использования в микробиологической промышленности, в частности в технологии производства биомассы высших базидиальных грибов на средах, содержащих свекловичную мелассу, и на гидролизатах растительного сырья, а также в технологии производства белково-витаминных концентратов из дрожжевой биомассы на гидролизатах и сульфитных щелоках.

Цель изобретения — повышение производительности аппарата путем улучшения циркуляции культуральной жидкости.

На чертеже схематично изображен предлагаемый аппарат, продольный разрез.

Аппарат для выращивания микроорганизмов содержит корпус I снабженный технологическими патрубками. 2-7 для подвода питательной среды, воздуха, тепло-хладоносителя и отвода теплохладоносителя, биомассы и отработанного газа, Укрепленные в трубных решетках 8 и 9 по периферии циркуляционные трубы 10 и по центру барботажные трубы 11, размещенную над верхней трубной решеткой сепарационную камеру 12, а под нижней трубной решеткой камеру 13 для подвода воздуха и установленный на верхней трубной решетке над пучком барботажных труб меньшим основанием вверх конический диффуэор

14. К меньшему основанию последнего горизонтально прикреплен кольцевой диск 15 для выделения части газовой фазы из культуральной жидкости.

Нижние впускные участки циркуляционных 10 и барботажных 11 труб расположены под нижней трубной решеткой 9, при этом барботажные трубы имеют отверстия 16 для ввода воздуха.

Аппарат работает следующим образом.

В заполненный культуральной жидкостью arïàðàò под нижнюю трубную решетку 9 в камеру 13 подается воздух, который, образуя под ней газовый слой, поступает из него в отверстия 16 барботажных труб 11. В трубах

11 образуется гаэожидкостная смесь, которая движется вверх. Гаэожидкостная смесь, выходя из этих труб, поступает в конический диффузор 14 и иэ него на кольцевой диск 15. При прохождении газожидкостной смеси по последнему пузыри газовой Фазы поднимают.ся к поверхности за счет естествен30152 ного всплытия:и частично удаляются из культуральной жидкости. Отделившаяся газовая фаза, содержащая повышенные

5 количества углекислого газа отвоФ дится на очистку. На кольцевом диске

15 газожидкостная смесь за счет отвода части газовой фазы уплотняется и :. поступает в циркуляционные трубы 10, по которым возвращается в нижнюю, камеру 13. Поступление газа в трубы

11 регулируется высотой уровня газожидкостной смеси под кольцевым дис-.. ком 15 и количеством подводимого в отверстия 16 газа. Культуральная жидкость с клетками микроорганизмов частично отводится на дальнейшую переработку. Необходимый тепловой режим поддерживается изменением расхода тепло- хладоносителя.

Условия вывода газовой фазы из газожидкостной,смеси, находящейся ,на кольцевом диске 15, существенно отличаются для случаев использования

25 культуральных жидкостей, склонных к пенообразованию и не склонных. Куль- туральные жидкости в процессе выращивания биомассы высших грибов не склонны к пенообразованию. В этом

3О случае газовые пузыри свободно выделяются из гаэожидкостной смеси. Скорость всплытия пузырей газа практически постоянна и количество выводимой газовой фазы зависит от толщины

35 слоя гаэожидкостной смеси на указанном диске и от времени пребывания этой смеси на нем. Время пребывания определяется соотношением длины кольцевого диска и скорости движения гаэожидкостной смеси на нем. В данном случае уровень жидкости в верхней емкости аппарата может быть выбран выше или ниже уровня кольцевого диска 15. Культуральные жидкости в процессе выращивания биомассы дрожжей склонны к обильному пенообразованию.

В этом случае в верхней емкости аппарата над слоем газжкидкостной смеси образуется уровень динамической

50 пены. Пузыри газа, выходящие из газожидкостной смеси, укрепляют слой динамической пены. В верхней части слоя пены она подвергается. естественному разрушению и газ с некоторой за55 держкой выводится из аппарата. Уровень жидкости в верхней части аппарата поддерживается выше кольцевого диска 15. Вовлечение газовой фазы в циркуляционные трубы в данном случае

Составитель Г.Лошкарева

Редактор Н.Киштулинец Техред А.Кравчук Корректор Л.Патай

Заказ 3538/26 Тираж 499 Подписное

ВНИИПИ Государственного .комитета СССР . по делам изобретений и открытий .

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д.4/5,Производственно-полиграфическое .предприятие, r.Óëí ород, ул.Проектная, 4

3 1330 регулируется высотой слоя газожидкостной смеси над полкой и количеством подводимого в отверстия 16 газа.

Предлагаемая конструкция аппарата обеспечивает повышение коэффициента массопередачи на ЗОЖ по сравнению с прототипом и степень использования кислорода на 207., что в свою очередь, обеспечивает повышение его производи- 1О тельности.

Формула изобретения

А парат для выращивания mmpoopra- 15 низмов, содержащий корпус, снабженный технологическими патрубками, укрепленные в трубных решетках по периферии циркуляционные трубы и по цен152 4 тру барботажные трубы, впускные участки которых, расположенные под нижней трубной решеткой, имеют отверстия для ввода воздуха, и размещенную над верхней трубной решеткой сепарационную камеру, а под нижней трубной решеткойкамеру для подвода воздуха, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности путем улучшения циркуляции культуральной жидкости, на верхней трубной решетке под пучком барботажных труб установ лен меньшим основанием вверх конический диффуэор, при этом к его меньшему основанию горизонтально прикреплен кольцевой диск для выделения части газовой фазы,из культуральной жидкости.