Аппарат для выращивания микроорганизмов

О П И С А Н И Е ц 578328ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(43) Опубликовано 30.10.77. Бюллетень 51) М КлС 12 В 1 гос)дарственный комитеСовета Министров СССРоа делам изобретенийи открытий 53) УДК 663.14) Дата опубликования описания 23.01,78 72) Авторы изобретен В, А, Еремин, О. В, Туманов, В. А. Осипов, О. М, Голуб,С. В, Кан, Н. С. Местер, В. И, Бойко и О. И. ОрьсвичВсесоюзный научно-исследовательский институт биосинтезабелковых веществ и Иркутский научно-исследовательский иконструкторский институт химического машиностроения(71) Заявнтслн ЪРАЩИ ВАН ИЯ МИ КРООРГАН ИЗМОВ(54) АППАРАТ Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к аппаратам для выращивания микроорганизмов.Известен аппарат для выращивания микроорганизмов, который содержит емкость и замкнутый циркуляпионный контур, включаощий трубопроводы, аэраторы, циркуляционные насосы, теплообменник, пвногаситель и патрубки для ввода питательной среды и вы,вода готового продукта (11.Через подающий патрубок аппарат заполняют питательной средой с микроорганизмами и включают пвремешивающее устройство, обеспечивающее интенсивное перемешивание и циркуляцию среды по циркуляционному контуру. Через кольцевой барботер, расположенный по, Первмешивающим устройством, непрерывно подают аэрирующий среду газ. Образующаяся пена гасится пеногаситслем, отработанный газ выводят из аппарата.Жидкая фаза вновь поступает в циркулирующий поток жидкости.Недостатком известного аппарата является низкая эффективность процесса массопередачи кислорода нз газовой фазы в культуральную среду вследствие нвдостаточноц тур. булизации культуральной жидкости по высотс аппарата.Целью изобретения является интенсификация процесса массообмена,2Для этого емкосгь предлагаемого аппарата снабжена соосно установленными цнлинд.ричес 1 ьн)н стакачямн, зякреплсннь 1 мн последовательно на крышке и днище емкости с 5 образованием кольцевых зазоров, внутри которых смонтированы горизонтальныс перфорированные перегородки, а перед цнркуляцнонными насосами установлвны деаэраторы для удаления пз среды отработанного возду ха.Целесообразно перфорированные перегородки выполнять в виде сетчатых кольпсвых или хордовых дЯсадок.На чертеже схематично изображен аппарат в вс 1)тнкялы 10) 1)азсзс.Аппарат для выращивания микроорганизмов представляет собой емкость 1, в которой соосно установлены цилиндрический стакан 2, закрепленный на се днище, н цилиндрический 2 р стакан 3, зак)сплснный на сс крышке. Стаканыустановлены с образованием кольцевых зазоров, внутри которы. поярусно размещсны горизонтальныс перфорированные персгородкп 4, выполненные в виде сетчатых кольцевых нлн хордовых,насадок. Циркуляцпонный контур включает насос 5, дсаэратор 6 и теплообменное устройство 7. На напорном трубопроводе насоса расположен патрубок 8 для подачи воздуха от компрессора 9. Всясыва)ощпй трузо бопровод насоса 5 под:.лочсн к деяэратору 6,5 1 О 15 20 25 зо 35 40 3Верхняя часть циркуляционного контура выполнена в виде канала 10 трапециевидной формы, подключенного трубопроводом 11 к деаэратору 6 и трубопроводом 12 к теплообменному аппарату 7.Аппарат,работает следующим образом.Культуральная жидкость насосом 5 нагнетается в кольцевой зазор между стенкой емкости 1 и стаканом 2, при этом через патрубок 8 компрессором 9 в напорный трубопровод подается воздух для аэрации среды. Да. лее аэрированная жидкость поднимается в зазоре между стенкой емкости 1 и стаканом 2, опускается в кольцевом зазоре между стаканам 1 и 2 и 3 и поднимается ьнутри стакана 3. Во время парохода газожидкостного потока через перфорацию перегородок 4 происходит диспоргирование газовых пузырьков, обновление поверхности фазового контакта и турбулизация газожидкостного потока.Из стакана 3 суспензия поступает в канал 10, в котором со свободной поверхности происходит частичное удаление отработанного газа. Затем суспензия проходит через тепло- обменное устройство 7 и поступает в деаэратор 6, Из последнего отработанный газ выводится на дальнейшую очистку, а жидкость насосом 5 эновь нагнетается в емкость 1,Исходная питательная среда подается во всасывающий патрубок насоса 5, вывод суспензии из аппарата на сепарацию микроорганизмов производится через патрубок 13.Конструкция аппарата позволяет проводить процесс выращивания микроорганизмов под давлением, например 3 - 5 атм, величину которого регулируют с помощью дроссельного клапана 14, установленного на линии отвода отработанного газа из аппарата.В предлагаемом аппарате по сравнению с известными имеет место значительное увеличение длительности контакта фаз газ - жид 4кость, обеспечена многократная турбулизация жидкости по всему объему емкости за счет диспЕргирования газовых пузырьков по всей ее высоте в результате прохождения аэрированного потока жидкости через перфорированные перегородки. Кроме того, для этого аппарата характерно полное удаление отработанного газа из суспензии, что значительно повышает движущую силу пропесса массопередачи кислорода в жидкость и, следователь но, интенсификацию процесса выращивания микроорганизмов. Формула изобретения 1. Аппарат для выращивания микроорганизмов, содержащий цилиндрическую емкость и замкнутый циркуляционный контур, включающий трубопроводы, аэраторы, циркуляционные насосы, теплообменник, пеногаситель и патрубки для ввода питательной среды и вывода готового продукта, отличающий. с я тем, что, с целью интенсификапии процесса м ассообмена, цилиндрическая емкость снабжена соооно установленными цилиндрическими стаканаии, закрепленными последовательно на ирышке и днище емкости с образованием кольцевых зазоров, внутри которых установлены горизонтальные перфорированные перегородки, а перед циркуляционными насосами установлены деаэраторы для удаления,из ореды отработанного воздуха.2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что перфорированные перегородки выполнены в виде сетчатых кольцевых или хордовых насадок. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мо 376436,кл. С 12 В 1/10, 1973.Составитель М. Андрееваедактор Н. Суханова Техред И, Михайлова Корректор Т, Добровольская Подп испоСССР аказ 8 П МОТ, Загорский филиа Изд.867 Государственного к по делам и 113035, Москва, Ж