Аппарат для выращивания микроорганизмов Советский патент 1986 года по МПК C12M1/00 

00 Од

со

О)

1

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к аппаратам для выращивания микроорганизмов.

Известен аппарат, содержащий вер.тикальную колонну, разделенную перфорированными перегородками на секции с размещенной в них инертной насадкой, аэратор, устройство для осушки пены, включающее емкость для сбора выделившейся жидкости и патрубок для вывода биомассы связанный с пеногасителем.

Недостаток известного аппарата заключается в сравнительно низкой удельной производительности.

Цель изобретения - повышение удельной производительности аппарата

Цель достигается тем, что устройство для осушки пены включает по меньшей мере одну камеру, выполненную в виде горизонтально расположенного рукава, суженного к патрубку для вывода биомассы, а емкость для сбора вьщелившейся из пены жидкости образована нижней стенкой камеры и прикрепленной к ней перегородкой, частично перекрывагацей сечение камеры, при этом емкость -соединена тру бопроводом с секциями крлонны.

Отношение высоты секций к диаметру колонны Составляет от 0,3:1 до 5:1, а отношение высоты слоя насадки к высоте секции от 1:20 до 1:5.

На фиг, 1 схематично изображен аппарат, вертикальный разрез; на фиг. 2 - верхняя часть аппарата с двумя и тремя камерами осушки пены.

Аппарат представляет собой вертикальную колонну 1, в нижней части которой установлен аэратор 2. Колонна 1 разделена горизонтальными перфорированными перегородками 3 на сек ции 4, имеющие соотношение высоты Н к диаметру Л в пределах от 0,3:1 до 5:1. В секциях 4 размещена плавающая инертная насадка 5, высота К слоя которой (в сухой колонне) к высоте секции Н относится как 1:201:5.

В верхней части колонны 1 размещено устройство для осушки пены, включающее одну или несколько камер 6, выполненных в виде горизонтально расположенного рукава, суженного к патрубку 7 для вьшода биомассы.

086962

В нижней части камеры 6 имеется емкость, образованная нижней стенкой камеры и прикрепленной к ней перегородкой 8, частично перекрывающей

5 сечение камеры 6. Указанная емкость посредством патрубка 9, патрубка 10, насоса 11, соединенных трубопроводом, связаны с секциями 4, Камера 6 посредством патрубка 7 для вывода биомассы соединена с пеногасителем 12. Аппарат работает следующим образом.

В колонну 1 через азратор 2 подают аэрирующий агент, например воздух, вызывающий псевдоожижение плавающей насадки 5, и осуществляют выращивание микроорганизмов в секциях 4 аппарата, подавая в них с помощью патрубков 10 и насоса 11 питательную

20 среду, содержащую минеральные элементы питания и углеродсодержащий субстрат, например углеводороды.

За счет барботажа воздуха через перфорированные перегородки 3 в секциях 4 колонны 1 образуется газожидкостная смесь, которая поднимается до верхней секции, перетекает через перегородку 8 и попадает в камеру 6, где происходит ее движение в горизонтальном направлении с одновременным разделением на сгущенную суспензию микроорганизмов и осветленную культуральную жидкость. При этом в камере 6 обеспечивается условия Для

35 осушки пены, так как жидкость стекает в емкость, образованную нижней стенкой камеры 6 и перегородкой 8.

Осушенная концентрированная пена из камеры 6 через патрубок 7 поступает в пеногаситель 12, откуда уже в виде сгущенной суспензии микроорганизмов поступает на дальнейшую обработку по стадиям технологического процесса. Осветленная культуральная

45 жидкость через патрубок 9 поступает на вход циркуляционного насоса 11, откуда подается в секции 4 аппарата через патрубки 10.

50 Через патрубки 10 в секции 4 аппарата может быть подана суспензия микроорганизмов для разового засева аппарата или при использовании его в качестве аппарата II стадии-дози55 роаателя.

Предложенный аппарат по сравнению с известным позволяет повысить интенсивность процесса выращивания микроорганизмов и как результат увеличить удельную производительнос аппарата. Оптимальные геометрически соотношения аппарата и его секций, , а также оптимальное количество плавающей насадки в объеме каждой секции обеспечивает наилучшие гидродинамические и массообменные условия для роста микроорганизмов, что особенно существенно при промышленном изготовлении аппарата большой производительности.

SosSyx

-а

Сгущенная fucffocca 64 Конструкция верхней и концентрационной части аппарата обеспечивает устойчивую работу в условиях пенообразования культуральной среды стабильный эффект сгушения суспензии микроорганизмов с достижением концентрации клеток на выходе в 3-5 раз более высокой, чем в аппарате. Это приводит к снижению нагрузки на последующие стадии (сепарация, вьшарка и т.д.), а также в 2-3 раза снижает расход свежей воды и количество сточных вод.

АППАРАТ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ, содержащий вертикальную колонну, разделенную перфорированными перегородками на секции • с размещенной в них инертной насадкой, аэратор, устройство для осушки пены, включающее емкость для сборавьщелившейся из пены жидкости и патрубок для вывода биомассы, связанный с пеногасителем, отличающийся тем, что, с целью повышения удельной производительности аппарата, устройство для осушки пены включает по меньшей мере одну камеру, выполненную в виде горизонтально расположенного рукава, суженного к патрубку для вывода биомассы, а емкость для сбора вьщелившейся из пены жидкости образована нижней стенкой камеры и прикрепленной к ней перегородкой, частично перекрывающей сечение камеры, при этом емкость соединена трубопроводом с секциями колонны, причем отношение высоты секций к диаметру колонны составляет от 0,3;1 до 5:1, а отношение высоты слоя насадки к рысоте секции составляет 1:20 до 1:5.сл

VUZ.2