Аппарат для выращивания микроорганизмов Советский патент 1988 года по МПК C12M1/04 

СО Од ел

to

д unadoHOCumt

ллаУоноеитем .ф11.1

т

Изобретение относится к микробио- .югической промышленности, к аппаратам для выращивания микроорганизиов.

Цель изобретения - увеличение сте Пени насьщения жидкости газом. I На фиг. 1 изображен:аппарат для выращивания микроорганизмов, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Аппарат для выращивания микроорганизмов , содержит емкость 1, с техно- погическими патрубками, расположенные в емкости 1 центральный циркуляционный диффузор 2, периферийные 3 и промежуточные 4 вертикальные перегородки для создания зон циркуляции и расположенные между ними аэраторы 5, установленные у дншца емкости 1. Периферийные перегородки 3 прикреплены к днищу емкости 1, а промежуточные А |расположены таким образом, что образуют зазор лежду дншцем и крышкой ем 1КОСТИ 1 и выступают над диффузором 2 и периферийными перегородками 3, при чем нижняя кромка перегородок 4 расположена выше нижнего среза диффузора 2, при этом диффузор 2 разделен продольными перегородками 6 на секи;и 7 и снабжен дополнительными аэрато- рами 8, установленными в секциях 7.

Кроме того, аппарат содержит систему рециркуляции культуральной среды, состоящую из отводящего трубопровода 9, побудителя расхода 10, теплообменного устройства 11, подводящего трубопровода 12 и подключен- ных к трубопроводу 12, сопловых насадок 13, а также насос 14, для подвода воздуха к аэраторам 5, кото- рые подключены к подводящему трубопроводу 1-2 системы рециркуляция среды.

Аппарат работает следующим образом.

Из заполненной культуральной жидкостью емкости 1 она отбирается побудителем расхода 10 через отводящий трубопровод 9 и подается к.аэраторам 5. Затем к аэраторам 5 подается воздух от насоса 14.

В аэраторах S происходит дробление газовой фазы на мелкие пузьфьки с образованием газожидкостного восходящего поуока (СПКФ порядка 10000- 20000 ). Так как центральный диффузор 2 разделен на секции 7, то вся энергия, подводимая к газожидкостной смеси, расходуется на под

, 0

15 20 5 о

35 0

5

.

0

держание высокого значения ПКФ по всей высоте каждой из секций 7. При этом, осуществляется интенсивное перемешивание среды,

В секциях 7 жидкость движется восходящим потоком к верхнему срезу диффузора 2, после достижения которого переливается в пространство между стенкой диффузора 2 и промежуточными перегородками 4, Так как перегородки 4 расположены вьш1е диффузора 2, перетока газожидкостной смеси через их вернюю кромку не происходит, а среда движется вниз и попадает в пространство между перегородками 4 и периферийными перегородками 3.Движение среды вниз между диффузором и перегородками 4 усиливается действием струи выходящих из сопловык насадок 13, вытекающих с большой кинетической энергией.

Далее среда переливается через верхнюю кромку периферийных перегородок 3, проходит пространство между ними и стенкой емкости 1 и поступает в отводящий трубопровод 9 системы ре- 1диркуляции, откуда побудителям расхода 10 подается к сопхговым насадкам 13 через подводящи:й трубопровод 12 и к аэраторам 5.

Таким образом, в аппарате устанавливается режим постоянной рециркуляции среды во всем объеме, при одновременной аэрации и диспергировании газожидкостной смеси, которое обеспечивается аэраторами 5 и сопловыми на- |садками 13.

Основной подсос жидкости осуществляется аэраторами 5, а часть жидкос- ,|ТИ подается в сопловые насадки 13.

Указанное расположение диффузора 2, перегородок 4 и 3, аэраторов 5 и сопловых насадок 13 обеспечивает надежную организацию нисходящих и восходящих потоков газожидкостной смеси в аппарате, постоянный подвод энергии в основной поток газожидкостной смеси, что обуславливает крайне в ысокую ПКФ, интенсивность перемешивания и, следовательно, массообмена между газом и жидкостью. Кроме того, обеспечивается постояннЕЛй подвод свежего газа (кислорода) по ходу движения смеси, что приводит к стабильному поддержанию необходимой кoнцeнтpaцIiи растворенного кислорода в жидкости, а также поЬтоянный подвод охлажденной . в теплообменнике 11, ж щкости по ходу

3

потока. Предлагаемый аппарат чивает гашение, образующейся аэрации пейы струями, выходя сопловых насадок 13, а также ную инжекцию пены в нисходящ Это позволяет снизить расход вой кислоты на пеногашение.

Интенсивность массообмена ложенной конструкции значите

ше, чем в известной и таким образом, по всему объему аппарата созданы благоприятные, с точки зрения дыхания, условия выращивания, что приводит к быстрому поглощению всех добавок предписываемых технологией вьфащива- ния и увеличению выхода биомассы.

Ф.ормула изобретения

Аппарат для выращивания микроорганизмов, содержащий емкость с техноло

гическими патрубками, расположенные в емкости центральньш циркуляционный диффузор, периферийные и промежуточные вертикальные перегородки для создания зон циркуляции и расположенные между ними аэраторы, установленные у днища емкости, отличающийся тем, что, с целью увеличения степени насьщения жидкости газом, периферийные перегородки прикреплены к днищу емкости, а промежуточные расположены таким образом, что образуют зазор между ними, днищем и крьшкой емкос уи и выступают над диффузором-: и периферийными перегородками, причем их нижняя кромка расположена вьше нижнего среза диффузора, при этом последний разделен продольными перегородками на секции и снабжен дополнительными аэраторами, установленными в них.

Изобретение относится к микробиологической промьшшенности, к аппаратам для вьфащивания микроорганизмов. Цель изобретения - увеличение степени насьщения жидкости газом. Аппарат содержит емкость 1 с технологическими : патрубками, центральный диффузор 2, периферийные 3 и промежуточные 4 перегородки, аэраторы 5, систему рециркуляции среды, состоящую из отводящего трубопровода 9, побудителя расхода 10 и подводящего трубопровода 12, подключенных к нему сопловых насадок 13. Кроме того аппарат содержит теп- лообменное устройство 11 и насос 14, подключенный к аэратором 5. Предложенный аппарат позволяет обеспечивать организованную циркуляцию среды при одновременной аэрации и диспергировании газожидкостной смеси, что пришо- дит к улучшению условий усвоения кислорода микроорганизмами. 2 ил. (Л