Устройство для выделения белка Советский патент 1993 года по МПК C12N13/00 B04B3/00 

Изобретение относится к технике микрофильтрования при выделении бактериального белка, который в отличие от гидролизных кормовых дрожжей не разделяется седиментацией из-за теплового дви- жения молекул воды, и может быть использовано на очистных сооружениях сельского хозяйства.

Цель изобретения - повышение выхода белка.

На фиг.1 показан продольный разрез устройства; на фиг.2 - узел I на фиг.1; на фиг.З - установка выработки белка из осветленных сточных вод сельского хозяйства с использованием предлагаемого устройства.

Устройство для выделения белка содержит корпус 1 с патрубками 2 подвода сырья, 3 отвода белка и 4 осветленной жидкости, установленный в корпусе 1 на приводном валу 5 ротор, включающий два расположенных один над другим диска б и 7 и размещенную между ними гибкую конусообразную перфорированную перегородку 8, к большему основанию которой, обращенному вниз, прикреплено кольцо жесткости 9 и приспособление для ввода сырья в ротор. Нижний диск 7 и кольцо жесткости 9 имеют на периферии ступенчатые выступы 10 и 11 с ответными поверхностями, образующие между собой зазор 12 для выхода белка, при этом на упругой опоре 13, расположенной на нижнем диске 7 ротора, установлен вертикальный вал 14, верхняя часть которого размещена в опоре вращения 15, смонтированной в корпусе 1, при этом приспособление для ввода сырья в ротор выполнено в виде кольцевой камеры 16. сообщенной с патрубком 2 подвода сырья, укрепленной на вертикальном валу 14 под верхним диском 6 и связанной с ним посредством регулировочных винтов 17. Устройство 18 работает в установке 19 для выработки бактериального белка при микробной очистке стоков сельского хозяйства, включающей патрубки 20-22 для подвода и отвода сред, размещенные в корпусе поперечные сплошные 23 и перфорированные 24 перегородки, образующие дутьевые 25 и микроборастительные 26 камеры, причем последние сообщены между собой переливными трубами 27 и выполнены с карманами 28 и патрубками 29, на входе в установку 19 размещен отделитель 3Q а установка выполнена с насадкой 31.

Устройство для выделения белка работает в установке следующим образом.

Продукты жизнедеятельности животных и птицы гидросмывом и гидросплавом поступают в отделитель 30 для осветления стоков, которые через патрубок 20 поступают в микроборастительную камеру 26. В последней при продувке воздухом из дутьевой камеры 26 на перфорированной перегородке 24 в присутствии насадки 31 в виде гибких нитей, являющихся иммобилизацией для микроорганизмов, адаптированных к изменению биогенного состава питания стоков, происходит наращивание биомассы аэробных бактерий. Стоки с каждой пред0 идущей камеры 26 переходят на последующую вместе с микроорганизмами по переливным трубам 27. Старые и погибшие клетки микроорганизмов, которые образуют агглютинаты и теряют плавучесть, собира5 ются в карманах 28 и отводятся по патрубкам 29 в устройство 18; туда же поступает жидкость со взвешенными микроорганизмами через патрубок 21 в патрубок 2 подвода сырья и далее через кольцевую камеру 16

0 на перфорированную перегородку 8, вращающуюся вместе с дисками 6 и 7 на приводном валу 5 и вертикальном валу 14. Под действием сил инерции жидкость отделяется и осветленная отводится в факеле распы5 ла из корпуса 1 по тангенциальному патрубку 4. Под действием тангенциальной составляющей силы инерции и вибраций, генерируемых в зазоре 12 между нижним диском 7 и кольцом жесткости 9, биомасса

0 белка перемещается в зазор 12 между выступами 10 и 11 с ответными поверхностями, между которыми происходит разрушение оболочек микроорганизмов при соударениях между ответными поверх5 ностями ступенчатых выступов 10 и 11. Дез- интеграт белка выбрасывается с нижнего диска 7 и в факеле распыла отводится из корпуса 1 по тангенциальному патрубку 3. Часть дезинтеграта возвращают на вход че0 рез патрубок 20 в установку 19, а избыточная часть белка после стерилизации при 90-95°С выдается в качестве товарной продукции - белково-витаминной добавки. Устройство для выделения белка позво5 ляет перейти от производства кормовых дрожжей к производству биомассы на основе бактерий, период генерации (удвоения) которых составляет 20-30 мин против 2-4 ч для гидролизных кормовых дрожжей, т.е.

0 процесс накопления биомассы в 6-8 раз производительнее. Для производства гидролизных кормовых дрожжей необходимы гексозные и пентоэные сахара, а для бактерий пригодны практически все природные и

5 синтетические материалы, т.е. бактерии в отличие от кормовых дрожжей всеядны, при этом создается неограниченная сырьевая бгэа для производства белка. При производстве гидролизных кормовых дрожжей наносится ущерб окружающей среде, а при

выработке биомассы из бактерий осуществляется очистка сточных вод с улучшением экологической обстановки вокруг крупных комплексов, причем себестоимость производства биомассы из бактерий в 3-4 раза ниже себестоимости производства гидролизных кормовых дрожжей.

Формула изобретения Устройство для выделения белка, содержащее корпус с патрубками подвода сырья, отвода белка и осветленной жидкости, установленный в корпусе на приводном валу ротор, включающий два установленных один над другим диска и установленную между ними гибкую конусообразную перфорированную перегородку, к большему основанию которой, обращенному вниз,

прикреплено кольцо жесткости и приспособление для ввода сырья в ротор, отличающееся тем, что, с целью повышения выхода белка нижний диск ротора и кольцо

жесткости имеют на периферии ступенчатые выступы с ответными поверхностями, образующими между собой зазор для выхода белка, при этом на упругой опоре, расположенной на нижнем диске ротора, установлен вертикальный вал, верхняя часть которого установлена в опоре вращения, смонтированной в корпусе, при этом приспособление для ввода сырья в ротор выполнено в виде кольцевой камеры,

сообщенной с патрубком подвода сырья, укрепленной на вертикальном валу под верхним диском и связанной с ним посредством регулировочных винтов.

Использование: выделение белка микрофильтрацией в поле центробежных сил на очистных сооружениях в сельском хозяйстве. Сущность изобретения: устройство содержит корпус и установленный в нем ротор. Ротор включает два расположенных один над другим диска и размещенную меж6 ду ними гибкую конусообразную перфорированную перегородку 8, к большему осно- ванию которой, обращенному вниз, прикреплено кольцо жесткости 9. Нижний диск 7 ротора и кольцо жесткости 9 имеет на периферии ступенчатые выступы 10, 11 с ответными поверхностями, образующими между собой зазор 12 для выхода белка. На упругой опоре, расположенной на нижнем диске, установлен вертикальный вал, верхняя часть которого размещена в опоре вращения, смонтированной в корпусе. Приспособление для ввода сырья в ротор представляет собой укрепленную под верхним диском ротора и связанную с ним регулировочными винтами кольцевую камеру. 3 ил. I 15 ос ГС к: со оо Фиг1

Фиг.3