Установка для сгущения суспензии микроорганизмов

 

Изобретение относится к микробиологической промышленности, точнее к установкам для сгущения суспензии микроорганизмов. Цель изобретения - повышение степени сгущения суспензии. Установка содержит соединенные трубопроводами сепараторы, сборник фугата 3 и сборник концентрата микроорганизмов. Сборник фугата 3 снабжен установленным внутри него устройством для коагуляции микроорганизмов, состоящим из конусообразного кожуха 10 из немагнитного материала, обращенного вершиной вниз, размещенного в кожухе 10 электромагнита 11 и установленного под конусообразным кожухом 10 патрубка 12. Вокруг кожуха 10 размещена направляющая 13 для изменения направления потока фугата, наружная поверхность которой имеет токопроводящее покрытие 14. Установка обеспечивает более полное выделение микроорганизмов из суспензии за счет их предварительной коагуляции перед сепарированием. 1 з.п., 2 ил.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТЬИЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 12 М 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

/,. ь,д, f

--«.» 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4336182/30-13 (22) 30.11.87 (46) 23.03.90. Бюл. Р 11 (71) Завод "Прогресс" и Всесоюзный научно-исследовательский проектноконструкторский институт прикладной биохимии (72) В.А. Ииманаев, А.А. Антонов, Ю.В, Агафонов, А.Ф. Зябрев, Г.Д. Бахмат и Е.М. Алесина (53) 663.14.032(088.8) (56) Андреев А.А., Брызгалов А.П.

Производство кормовых дрожжей. — М.:

Лесная промьппленность, 1986, с.166167.

„,SUÄÄ 1 51726 А1

2 (54) УСТАНОВКА ЛЛЯ СГУЩЕНИЯ СУСПЕНЗИИ

МНКР00Р ГАНИЗМОВ (57) Изобретение относится к микробиологичЕской промьппленности, точнее к установкам для сгущения суспензии микроорганизмов.. Цель изобретения— повышение степени сгущения суспенэии.

Установка содержит соединенные трубопроводами сепараторы, сборник фугата

3 и сборник концентрата микроорганизмов. Сборник фугата 3 снабжен установленным внутри него устройством для коагуляции микроорганизмов, состоящим из конусообразного кожуха 10 из немагнитного материала, обращен1351726 ного вершиной вниз, размещенного в кожухе 10 . лектрсмагнига 11 и установленного под конусообразным кожухом 10 патрубка 1". Вокруг кожу а 10 размещена направляющая 13 для изменения направления потока фугата, наружИзобретение относится к микробиоJloгической промышленности, к установкам для концентрирования суспензии микроорганиз IoB, 15

Пель изобретения — повышение степени сгущения суспензии микроорганизмов, На фиг. 1 изображена схема установки для сгущения суспенэии микроор- 2 1 ганизмов, на фиг. 2 — узел I на фиг.1, продольный разрез.

Установка для сгущения суспензии микроорганизмов содержит сепараторы

1 и 2, сборник 3 фугата, соединенный 2 в верхней части трубопроводом 4 с сепаратором 1 и в нижней части — трубопроводом 5 с сепаратором 2, сборник

Ь концентрата суспенэии. соединенный трубопроводом 7 с сепаратором 1 и

30 трубопроводом 8 с сепаратором 2. Сборник Э фугата снабжен установленным внутри него устройством 9 для каагуляции микроорганизмов, состоящим из конусообразного кожуха 10 иэ немагнитного материала, обращенного вер35 шиной вниз, размещенного в кожухе 10 электромагнита 11 и установленного под конусообразным кожухом 10 патруб-! ка 12 для подвода фугата, выхаднсе отверстие которого расположено соосно вершине этого кожуха, а сам патрубак 12 соединен трубопроводам с сепаратором 1. Вокруг кожуха 10 размещена полусферическая направляющая 4

13 иэ упругого немагнитного материала для изменения направления потока фугата, наружная поверхность которой имеет токопроводящее покрытие 14, выполненное в виде сетки.

50 !

Сепаратор 1 соединен трубопроводом

15 с ферментерами 16. Сепаратор 2 снабжен трубопроводом 17 для отвода из него осветленной суспензии, а сборник 6 концентрата суспензии имеет трубопровод 18 для отвода конденсата микроорганизмов на дальнейшую обработку» ная поверхность которой имеет токоправодящее покрытие 14. Установка обеспечивает более полное выделение микроорганизмов иэ суспензии эа счет их предварительной коагуляции перед сепарированием. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Установка работает следующим образом.

Исходную суспензию микроорганизмов из ферментеров 16 подают через трубопровод 15 в сепаратор 1, в котором суспензия подвергается концентрированию и поступает по трубопроводу 7 в сборник б концентрата суспенэ ни.

На данной стадии сепарации сгущение суспензии микроорганизмов происходит неполноценно, а осветленная суспензия, отводимая из сепаратора 1, содержит значительное количество микроорганизмов. 1ля улучшения и более полного сгущения микроорганизмов в осветленной суспенэии, последняя подается по трубопроводу 4 в сборник 3 фрегата, в устройство 9 для коагуляции микроорганизмов. В устройстве 9 под действием электромагнита 11 создается магнитное ноле, которое воздействует на микроорганизмы и содержащие в суспензии дисперсионные примеси, что приводит ° коагуляции всех частиц в жидкости.

Процесс коагуляции микроорганизмов, наряду с действием на них магнитного поля протекает и под действием гидродинамических сил, которые возникают вследствие изменения о на 180 направления потока суспензии при ее движении от выходного отверстия патрубка 12 к конусообразному кожуху 10 и далее, по внутренней поверхности сферической направляющей 13.

При одновременном наложении на поток суспензии электромагнитного поля, создаваемого электромагнитом 11, таким образом, что направление градиента напряженности поля в пространстве между конусообразным кожухом 10 и магнитопроводящим покрытием 14 совпадает с направлением изменения вектора скорости потока суспенэии, происходит коагуляция микроорганизмов.

За счет того, что площадь поверхности конца сердечника электромагни1551726 та 11 меньше площади покрытия 14, напряженность магнитного поля в месте соприкосновения потока суспенэии с вершиной конусообразного кожуха 10

5 намного больше напряженности поля вблизи покрытия 14.

Таким образом, при движении потока суспенэии вдоль конусообразного кожуха

10 и далее по внутренней поверхности направляющей 13 суспензия проходит через высоконапряженное, а затем слабонапряженное электромагнитное поле, при этом происходит совпадение направления градиента напряженности поля 15 по кривой от вершины кожуха 10 до периферийной части направляющей 13, где напряженность наименьшая, с направлением изменения вектора скорости потока суспензии. 20

Такая организация одновременной обработки суспенэии в значительном градиенте магнитного поля и максимального изменения вектора скорости потока на участке действия магнитного по- 25 ля ведет к интенсификации воздействия на суспензию обоих факторов — магнитного и гидродинамического. И результате чего увеличивается вероятность проце ссов ко агуляции дис пе рсионной фазы в суспензии, в которую в микробиологических суспензиях, кроме прочих, входят целевые микроорганизмы.

Далее подвергнутую коагуляционной обработке осветленную суспензию из сборника 3 фугата по трубопроводу 5 подают во второй сепаратор 2, в котором осуществляется вторая стадия концентрирования суспензии в поле центробежных сил. Конце итра т после второй 40 стадии концентрирования посредством трубопровода 8 собирают в сборнике 6, а вторично осветленную суспензию сбрасывают в канализацию для передачи на биохимическую очистку. 45

Собранный в сборнике 6 концентрат после обеих стадий концентрирования подают на сле дующую стадию получе ния готового продукта, например на распьшительное высушивание.

Осуществление сгущения микробиологических суспензий в предложенной установке позволяет интенсифицировать процесс коагуляции твердой фазы в ос ветленной суспензии эа счет организации комбинированного воздействия на нее нескольких стимулирующих коагуляцию факторов, в результате чего повышаются степень концентрирования и выделения иэ осветленной суспензии целевых микроорганизмов, что и приводит к повышению выхода готовой продукции. формула изобретения

1. Установка для сгущения суспенэии микроорганизмов, содержащая соединенные трубопроводами сепараторы, сборник фугата и сборник концентрата микроорганизмов, от л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения степени сгущения суспензии, сборник фугата снабжен установленным внутри него устройством для коагуляции микроорганизмов, состоящим из конусообразного кожуха из немагнитного материала, обращенного вершиной вниз, размещенного в кожухе электромагнита и установленного под конусообразным кожухом патрубка для подвода фугата, выходное отверстие которого расположено соосно с вершиной этого кожуха, при этом вокруг последнего размещена полусферическая направляющая из упругого немагнитного материала для изменения направления потока фугата, наружная поверхность которой имеет токопроводящее покрытие.

2. Установка по и. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что токопроводящее покрытие направляющей выполнено в виде сетки.

1551 26

Тираж 486

Заказ 308

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор Н. Гунько с

Составитель Н ° Осипов

Техред Л.Сердюкова Корректор Н, Ревская