Аппарат для выращивания микроорганизмов Советский патент 1990 года по МПК C12M1/04 

ti:s:

Изобретение относится к микробиологической и медицинской промышленности и может быть использовано для производства аэробных или потребляющих газовый субстрат микроорганизмов. Целью изобретения является увеличение производительности аппарата путем отвода продуктов метаболизма. Аппарат содержит цилиндрическую емкость 1, разделенную по высоте перегородками 2 на ряд отдельных секций 3 и снабженную массообменными устройствами 4, установленными в каждой секции 3 на перегородках 2, патрубки 5 и 6 для подвода и отвода газа и систему 7 рециркуляции культуральной жидкости из нижележащей секции аппарата в верхнюю. Каждое массообменное устройство 4 состоит из трех коаксиально установленных патрубков, при этом во внутреннем патрубке и на наружной поверхности промежуточного патрубка укреплены винтовые направляющие соответственно для закручивания потоков культуральной жидкости. Пространство между внутренним и промежуточным патрубками разделено горизонтальной перегородкой на верхнюю и нижнюю секции. В верхней секции стенка внутреннего патрубка над горизонтальной перегородкой выполнена пористой. Между стенками внутреннего и промежуточного патрубков размещен стакан, перекрывающий пористую стенку по всей высоте и соединенный патрубком с коллектором для отвода продуктов метаболизма. При этом промежуточный патрубок над горизонтальной перегородкой имеет окна для создания разрежения. На внешнем патрубке имеются отверстия, расположенные ниже горизонтальной перегородки и соединенные с коллектором для подвода свежей питательной среды. Нижняя секция под горизонтальной перегородкой соединена патрубками с газовым коллектором, который в свою очередь соединен газозаборными трубами 23 и 24 с газовым пространством вышележащей и нижележащей секции. 2 ил.

рата в верхнюю. Каждое массообменное устройство 4 состоит из трех коакси- . апьно установленных патрубков, при этом во внутреннем патрубке и на наружной поверхности промежуточного патрубка укреплены винтовые направляющие соответственно для закручивания потоков культуральной жидкости. Пространство между внутренним и промежуточным патрубками разделено горизонтальной перегородкой на верх- пою и нижнюю секции. В верхней секции стенка внутреннего патрубка над .горизонтальной перегородкой выполнена пористой Между стенками внутреннего и промежуточного патрубков размещен стакан,, перекрывающий пористую

Изобретение относится к микробиологической и медицинской промьпплен- ности, может быть использовано для производства аэробных или потребляющих газовый субстрат микроорганизмов и является усоверщенствованием аппарата по авт.св. К 1341188.

Цель изобретения увеличение производительности аппарата путем отвода продуктов метаболизма.

На фиг Л схематично изображен аппарат, продольный разрез; на фиг.2 узел 1 на фиг.1 (массообменное устройство с системой разделения).

Аппарат содержит цилиндрическую емкость , разделенную по высоте перегородками 2 на ряд отдельных секций 3 и снабженную массообменными усройствами 4, установленными в каждой секции 3 на перегородках 2, патрубки 5 и 6 для подвода и отвода газа и систему 7 рециркуляции культуральной жидкости из нижней секции аппарата в верхнюю. Каждое массообменное устройство 4 состоит из трех коак- сиально установленных патрубков 8,9 и 10, при этом во внутреннем патрубке 9 укреплены винтовые направляющие М и 12 соответственно для закручивания потоков культуральной жидкости.

Пространство между внутренним 8 и промежуточным 9 патрубками разделено горизонтальной перегородкой 13 на верхнюю и нижнюю секции. В верх- ней секции стенка 14 внутреннего патрубка 8 над горизонтальной перего

887524

стенку по высоте и соединенный патрубком с коллектором дпя отвода продуктов метаболизма. При этом промежу- 5 точный патрубок над горизонтальной перегородкой имеет окна для создания разрежения. На внешнем патрубке имеются отверстия, расположенные ниже горизонтальной перегородки и соеди10 ненные с коллектором для подвода свежей питательной среды. Нижняя секция под горизонтальной перегородкой соединена патрубками с газовым коллектором, которьй в свою очередь соединен

fS газозаборными трубами 23 и 24 с газовым пространством вышележащей и нижележащей секции. 2 ил.

|родкой выполнена пористой. Между стенками внутреннего 8 и промежуточнс. 25 го 9 патрубков размещен стакан 15, перекрывающий пористую стенку 14 по всей высоте и соединенный патрубком 16 с коллектором 17 для отвода продуктов метаболизма. При этом 3Q промежуточный патрубок 9 над горизонтальной перегородкой 13 имеет окна 18 для создания разрежения. На внешнем патрубке 10 имеются отверстия 19, расположенные ниже горизон- J тальной перегородки 13 и соединенные с коллектором 20 для подвода свежей питательной среды. Нижняя секция под горизонтальной перегородкой 13 соединена патрубками 2I с газо- 0 вым коллектором 22, который, в свою очередь, соединен газозаборными трубами 23 и 24 с .газовым пространством вьшгележащей и нижелтежащей секции. Аппарат снабжен теплообменника- 5 ми 25, в нижней части емкости 1 установлен гидрозатвор 26, из которого культуральная жидкость отбирается на циркуляцию. Дпя ввода культуральной жидкости после системы 7 рецирку.- Q ляции в верхней части аппарата установлен рассекатель 27.

Аппарат работает следующим образом.

Цилиндрическая емкость 1 на 70- 75% своего объема заполняется солевым питательным раствором с культурой микроорганизмов. После включения побудителя расхода системы рецтфку1588752

ляции 7 через рассекатель 27 солевой питательный раствор с культурой микро- оргагиэмов поступает в верхнюю секцию 3. Из верхней секции культураль- ная жидкость попадает в винтовые нап- равляющие 1I и 12 массообменных устройств 4. Далее противоположно закрученные потоку культуральной .жидкости попадают в полость внешнего патрубка to 10, где происходит их эффективное перемешивание. Внешний закрученный поток создает на внешней поверхности патрубка 9 через окна 18 на его пота в 2,0-2,5 раза, а также позволя получить продукты метаболизма, отд ляемые в процессе ферментации, кото рые в некоторых случаях являются це ным сырьем для медицинской и микроб ологической промьшшенности.

Формула изобретени

Аппарат для выращивания микроорганизмов по авт.св. К 1341188, о т личающийся тем, что, с целью увеличения производительности

верхно.™ разрежете. В„утра„,„й зак- ,5 пу.е« ;„о;а „;о„; .„ГГ аоГзмТ

ОУЧеННЫЙ ППТПИ- г. „«... «j- ,4 t/D mcidUUJlM Ma,

ручейный поток создает на пористой поверхности внутреннего патрубка 8 избыточное давление. За счет перепада давлений на пористой стенке 14 патрубка 8 происходит разделение отработанной питательной среды и продуктов метаболизма от культуры микроорганизмов. Далее во внешний закручен- ньй поток через отверстия 19 и коллектор 20 подается свежая питательная среда и попадает в зону смешения, куда параллельно с этим попадает газовая фаза через патрубок 21 из газового коллектора 22.

20

25

пространство между внутренним и про межуточным патрубками разделено гор зонтальной перегородкой на в ёрхнюю и нижнюю СЕКЦИИ, и верхней секции стенка внутреннего патрубка над горизонтальной перегородкой выполнена пористой, между стенками внутреннег и промежуточного патрубков размещен стакан, перекрывающий пористую стенку по всей высоте, и соединенный патрубком с коллектором для отвода продуктов метаболизма, при этом про- межуточный патрубок над горизонтальной перегородкой имеет окна для создания разрежения, а на внешнем патрубке имеются отверстия, соединенные с коллектором для подвода свежей питательной среды и расположенные ниже горизонтальной перегородки.

Использование изобретения позволяет увеличить концентрацию микроорганизмов с 2-4% до 6-8% АСВ, тем самым увеличить производительность аппара

toта в 2,0-2,5 раза, а также позволяет получить продукты метаболизма, отделяемые в процессе ферментации, которые в некоторых случаях являются ценным сырьем для медицинской и микробиологической промьшшенности.

Формула изобретения

Аппарат для выращивания микроорганизмов по авт.св. К 1341188, о т - личающийся тем, что, с целью увеличения производительности

пу.е« ;„о;а „;о„; .„ГГ аоГзмТ

,5 пу.е« ;„о;а „;о„; .„ГГ аоГзмТ

«j- ,4 t/D mcidUUJlM Ma,

20

25

0

пространство между внутренним и прог- межуточным патрубками разделено горизонтальной перегородкой на в ёрхнюю и нижнюю СЕКЦИИ, и верхней секции стенка внутреннего патрубка над горизонтальной перегородкой выполнена пористой, между стенками внутреннего и промежуточного патрубков размещен стакан, перекрывающий пористую стенку по всей высоте, и соединенный патрубком с коллектором для отвода продуктов метаболизма, при этом про- межуточный патрубок над горизонтальной перегородкой имеет окна для создания разрежения, а на внешнем патрубке имеются отверстия, соединенные с коллектором для подвода свежей питательной среды и расположенные ниже горизонтальной перегородки.

/;

/

изиг.2

15