Способ автоматического управления процессом непрерывного выращивания дрожжей Советский патент 1983 года по МПК C12N1/00 G05D27/00 

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а имено к способам автоматического управления процессом вырасдивания микроорганизмов, и может быть использовано при производстве кормовых дрожжей,

-Известен способ автоматического регулирования npqueccoM выращивания микроорганизмов, предусматривающий определение разности концентраций углекислого газа во входном и выходном воздухе с коррекцией ее по значению расхода йходящегона аэрацию воздуха, а также стабилизации температуры в биореакторе путем подачи воды в рубашку 1.

Недостатком этого способа является невысокое качество управления температурным режимом процесса.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ автоматического управления процессом культивирования микроорганизмов, предусматривающий регулирование расхода питательного раствора в биореактор в зависимости от количества поглощаемого кислорода СЗ 3.

Недостатком известного способа является невозможность учета изменения характеристик питательного раствора.

Целью изобретения является повыг шение выхода дрожжей.

Поставленная цель достигается тем, что по способу, предусматри вающему регулирование расхода питательного раствора в биореактор в Зависимости от количества поглощаемого кислорода, измеряют плотность бражк-и, расход, плотность и температуру питательного раствора и регулируют температуру в биореакторе путем изменения расхода хладагента с коррекцией по расходу и температуре питательного раствора, а регулирование расхода питательного раствора осуществляют с коррекцией по плотности бражки и питательного раствора.

На чертеже представлено устройство для реализации предлагаемого способа.

Устройство содержит непрерывно действующий биореактор 1, фильтр 2 отделяющий бражку, регуляторы 3 и расхода питательного раствора и температуры в биореакторе, блок 5 определения количества поглощаемого кислорода, датчик б расхода воздуха на азраций, датчики 7 и 8 концентрации кислорода в воздухе на входе и выходе биореактора, датчик 9 плотности бражки, датчики 10-12 расхода, плотности и температуры питательного раствора соответственно, датчик 13 температуры в биореакто)е, компенсаторы 14 16, предназначенные для преобразования сигналов от датчиков 10- 12.Способ осуществляют следующим образом.

В биореактор 1 поступает питательный раствор, приготовленный из отходов гидролизного производства. Из биореактора 1 выходит биомасса кормовых дрожжей в В1вде суспензии, фильтруется и идет в отделение, сушки. В фильтре 2 выделяется основная часть жидкости из суспензии (бражка ) и 1вдет в сточные воды.

Регулирование подачи питательног раствора в биореактор 1 производится регулято)эом 3 путем получения сигнала от датчика 10 расхода питательного раствора и воздействия наклапан изменения расхода питател ного раствора.

Одним из показателей размножения дрожжей в биореакторе является остаток концентраций.питательных веществ в растворе и поэтому следует учитывать то, что остатки питательных -веществ в суспензии в дальнейшем безвозвратно теряются в процессе сушки кормовых дрожжей или выбрасываются вместе с бражкой в сточные воды, если не производить . соответствующую коррекцию ведения процесса.

На регуляторе 3 вырабатывается корректирующий сигнал от блока 5 определения количества поглощаемого кислорода по сигналам от датчиков 6 - 8 с учетом сигналов от датчика 9 плотности бражки и через компенсатор 15 - от датчика 11 плотности питательного раствора.

Температура в биореакторе 1 Iрегулируется регулятором 4 в зависимости от измеренной температуры датчиком 13 путем изменения подачи хладагента. На регулятор 4 подаются такие корректирующие сигналы и от датчиков 10 и 12 расхода и тектературы питательного раствора через компенсаторы 14 и 16. Компенсаторы 14 - 16 служат для компенсации сигналов от датчиков 10 - 12 в динамике, т.е. для согласования постоянных времени и запаздывания измеряемого параметра и соответствующего регулятора.

Выход биомассы по предлагаемому способу составляет 48-50%, по известному - 42-43%, т.е. он увеличиваеся на 6-8%; расход питательного раствора снижается с 90-100 до 80-95 мЗ/ч„

Таким образом, использование предлагаемого способа автоматичесjKoro 5{правления процессом непрерыв ного выращивания дрожжей позволяет

1055767-

экономно расходовать подачу пита-ма в зависимости от изменения тельиого раствора и повысить эффек-характеристик питательного расттивность процесса биосинтеза за счетвора и получаемого продухкоррекции температурного режи-та.

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ НЕПРЕРЬЮНОГб ВЫРАЩИВАНИЯ ДРОЖЖЕЙ, включающий регулирование расхода питательно- . го раствора в биореактор в зависимости от количества поглощаемого кислорода,отлич ающий с я тем, что, с целью повшпения выхода дрожжей, измеряют плотность бражки, расход, плотность и температуру, питательного раствора и регулиру19Т температуру в биореакторе путем изменения расхода хладагента с коррекцией по расходу и температуре питательного раствора, регулирование расхода питательного раствора осуществляют с коррекцией по плсуг-т ности бргикки и питательного раствора OrfloiorffHfftti/ imdyx О1 СП vl СП sj Вв)0иг )а азраиию