АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ АЭРОБНЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ Советский патент 1972 года по МПК C12M1/04 

-Изобретение относится к микробиологической иромышлеиносги и может быть использовано для выращиваиия дрожжей иа углеводородах нефти, гидролизном сусле.

Известен аппарат для выран.1.ива11ия аэробных .микрооргаиизыов, содержащий емкость, концентрично установленные в ней диффузоры, не доходящие до дна, аэрирующие устройства, расиоложенные в нижней части емкости, одно из которых - в центре, а другое - иа периферии, и присиособления для ввода воздуха и питательной среды.

Предлагаемый аппарат позволяет интенсифицировать процесс массообмена.

Для этого диффузоры имеют разную высоту, превыщающую нредполагаемый уровень жидкости, высота цеитрального диффузора зыще периферийного, а аэрирующее устройство выполнено в виде кольцевого трубоировода, имеющего радиальную перфорацию, образующую аэрирующие секции, причем присиособления для ввода воздуха предоставляю г собой ряд патрубков, расположенных ио.д каждой секцией.

В верхней части аппарата устанавливают диффузоры с дифференциально расположенными патрубками для вывода отработанных газов и пеногасителями тарельчатого тииа.

гаемып аппарат, верт1 кальиыи разрез; на фиг. 2 - то же, горизонтальный разрез.

Аннарат содержит вертикальный цилиндрпческнй корпус /, крынлку 2 с диффузорами 3, имеюндимн Buyrini .механические иеногасителн 4 и тангенциа;1ьные выводы 5 воздуха. Снаружи корпус / аппарата опоясывает воздушный коллектор 6 с патрубками 7, снабженными устройствами 8 для регулирования расхода воздуха (например, регулирующими задвижками). Внутри аппарата коицентрнчно установлены центральный 9 и периферийный 10 диффузоры, причем верхняя кромка периферийного диффузора расположена несколько ниже верхней кромки центрального диффузора, но не ни;ке новерхностн неаэрнрова1июй жидкости. Диффузоры 9 и 10 делят внутреннюю полость аппарата на три зоны: центральную, нромежуточную н иер 1фернйную. Расстояние между диффузорами выбирают такнм, чтобы площадь иоиеречиого сечения аннарата, заключенная между перегородками, была равной или меныпе плоиадн, находящейся за перегородками.

Б пернфериЙ110й зоне размеще1И11 32 аэрнруюидне секцнн iJ (леиестки), нри этом иатрубк) 7 подключеиы нод секцию.

ной воздухоподводящей трубой 13, служащей одновременно центральной опорой крышкн 2 апнарата. Центральная аэрирующая секция 12 вместе с центральным диффузором 9 образуют кольцевой проход для притока циркулирующей суспензии.

Подвод воздуха в воздущный коллектор б осуществляется от источника подача воздуха в двух точках через патрубки 14.

Внутри аппарата в нижней части аэрируемых зон (в восходящих потоках) расположены коллекторы 15 и 16 для равномерного распределения основного вещества, например парафина и аммиачной воды, а в верхней части - коллектор 17 для солевого раствора. Ввод технологической воды осуществляется через патрубок 18, а отбор готовой дрожжевой суспензии из нисходящего потока-через патрубок 19, расположенный на /з высоты неаэрированной лсидкости.

Аппарат работает следующим образом.

Технологическую воду вводят в аппарат через патрубок 18, а питательную среду через коллекторы 15, 16 и 17. Через трубу 13, патрубки 14 и воздушный коллектор 6 подают воздух в центральную аэрирующую секцию 12 и через патрубки 7 - в аэрирующие секции ./ (лепестки) и равномерно распределяют по всему объему дрожжевой суспензии.

Аэрированные потокп дрожжевой суспензии поднимаются, равномерно смешиваясь с солевым раствором и питатель)ыми веществами (например, парафином н ал мначной водой).

После достижения определенной копцентрации дрожжей в дрожжевой суснензии осуществляют непрерывный отбор суспензии из аппарата через патрубок 19.

Отношение площади аэрируемых зон к иеаэрируемой принято равным единице, п система аэрации, выполненная в виде лпюголепесткового цветка, составлеипого из аэрирую1цих секций (лепестков) и центральной аэрирующей зоны, позволяет равномерно )аспределпть воздух по всему объему дрожжевой сусиензии II интенсифицировать процесс массообмена между жидкостью п кислородом воздуха п, соответственно, увелнчивать удельную производительность аппарата.

Установка регулирующих устройств иа патрубках, по которым возду.ч подводится в аэрирующие секции (лепестки), дает возможпость компепсировать все неточности монтажных работ при установке в анпарате системы пэрации, отрегулировать одипаковый расход воздуха в каждую аэрируюн1.ую секцию и тем самым обеспечит) эффективную работу системы аэрации.

Расположенне верхней кромки нериферийного диффузора несколько ниже верхней кромки центрального диффузора позволяет лучше организовать циркуляцню дрожжевой суспензии и уменьшигь ценообразование, так как в этом случае потоки не сталкиваются

друг с другом, а просто накладываются один на другой, не перебрасываются обратно в аэрируемые зоны. При этом пена частично увлекается нисходящими потоками в неаэриpye iyю зону и гасится.

Подвод компонентов питательной среды отдельно через трубчатые кольцевые коллекторы в восходянии поток обеспечивает равномерное распределение их по всему объему

дрожжевой суспензии.

Отбор готовой суспензии из нисходящего потока па высоте не менее /з высоты неаэрировапной жидкости позволяет отобрать наиболее качественную дрожжевую суспензию,

например, с минималы1Е 1м сОхТ,ержанием остаточных углеводородов п других примесей.

Отвод воздуха через диффузоры с тангенциальными выводами воздуха дает возможность отделить от него капли жидкости, так

как п,ентробежные силы, возникающие при закручивании воздуха, отбрасывают жидкость к степкам диффузора, по которым она стекает в аппарат. Отвод воздуха через диффузоры способствует направленному движению пены

к механическим пеногасителям, где она гасится.

Охлаждение дрожжевой суспензии в выносных теплообменных устройствах позволяет установить параллельно два таких устройства (одно нз которых будет резервным) и по мере необходимости пропзводнть чистку одного из них без остановки аппарата.

В качестве таких теплообменных устройств могут быть использованы, например, разборnbie пластинчатые теплообменники, в которых можно получить высокие коэффип.пенты теплопередпч..

И р е д м е т и з о б ) е т е н и я

1. У 11парат для вырапишания аэробных микроорганизмов, содержащий емкость, концентр нчпо устаиовленные в ней диффузоры, не доходяии1е до дпа, аэрирующие устройства, р.кпюложепные в нижней части емкости,

fjuio из которых - в центре, а другое - на ерпферии, и приспособления для ввода воздуха и питательной среды, отличающийся тем, что, с целью интенсификации нроцесса массообмена, диффузоргл имеют разную высоту,

пре..ую предполагаемый ypoiBenb жидкости, высота нейтрального диффузора выше периферийного, а аэрирующее устройство выполнено в виде кольцевого трубопровода, имеющего радиальную перфорацию, образуюп|,ую аэрируюн,ие секции, причем ириспособленпя для ввода воздуха выполнены в виде ряда натрубков, расположенных под каждой секцией. 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что

СП спаожеп в верхней части диффузорами с тапгепциалык) расположе11ными патрубками для вывода отработан1Н 1х газов и пеногасителями тарельчатого типа.

/5 75

J3 СИ-H4PV2

.Л7

Фиг f

tPut.Z