Аппарат для выращивания микроорганизмов

 

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.

СОЮЗ СХ:ВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (l9) SU (Ill 1 5

С 12 М 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д BTGPCHQMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

24

23 л

° v

Фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

t (61) 1341188 (21) 4382130/30-! 3 (22) 25,02.88 (46) 30,08.90, ":-:;ол. № 32 (71) Всесоюзный научно-исследовательский биотехнический институт (72) В.С. Лебедев и А.С. Чунихин (53) 663.13 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1341188, кл. С 12 М 1/04, 1985. (54) АШ1АРАТ ДЛЯ ВЬРАЩИВАНИЯ МИКРООР ГАНИЗМОВ (57) Изобретение относится к микробиологической и медицинской промыш2 ленности 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 секций3 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 нижел л пцей секции аппа1588752.рата в верхнюю. Каждое массообменное устройство 4 состоит из трех коаксиально установленных патрубков, при этом во внутреннем патрубке и на на5 ружной 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 выполне- 1Я на пористой. Между стенками внутренне«о и промежуточного патрубков размещен стакан,. перекрывающий пористую

Изобретение относится к микробиологической и медицинской промышленности, может быть использовано для производства аэробных или потребляю-. щих газовый субстрат микроорганизмов и является усовершенствованием аппарата по авт.св. Р 1341188, Цель изобРетения — увеличение производительности аппарата путем отвода продуктов метаболизма.

На фиг.1 схематично изображен аппарат, продольный разрез; на фиг.2узел 1 на фиг.1 (массообменное устройство с системой разделения), Аппарат содержит цилиндрическую емкос ь 1, разделенную по высоте перегородками 2 на ряд отдельных секций 3 и снабженную массообменными уст „ ройствами 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 аппара- „ та в верхнюю. Каждое массообменное устройство 4 состоит иэ трех коаксиально установленных патрубков 8,9 и 10, при этом во внутреннем патрубке 9 укреплены винтовые направляющие 11 и 12 соответственно для закручивания потоков культуральной жидкости.

Пространство между внутренним 8 и промежуточным 9 патрубками разделе55 но горизонтальной перегородкой 13 на верхнюю и нижнюю секции. В верхней секции стенка 14 внутреннего патрубка 8 нац горизонтальной перегостенку по высоте и соединенный пат. рубком с коллектором для отвода про-, дуктов 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 секций. 2 ил.

)родкой выполнена пористой. Между . стенками внутреннего 8 и промежуточн<

Ф

ro 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 промежуточный патрубок 9 над горизонтальной перегородкой 13 имеет окна 18 для создания разрежения. На внешнем патрубке )0 имеются отверстия 19, расположенные ниже горизонтальной перегородки 13 и соединенные с коллектором 20 для подвода свежей питательной среды. Нижняя секция под горизонтальной перегородкой

13 соединена патрубками 21 с газовым коллектором 22, который, в свою очередь, соединен газоэаборными трубами 23 и 24 с,газовым пространством вышележащей и нижележащей секции, Аппарат снабжен теплообменниками 25, в нижней части емкости 1 ус" тановлен гидроэатвор 26, из которого культуральная жидкость отбирается на циркуляцию. Для ввода культуральной жидкости после системы 7 рецирку.ляции в верхней части аппарата установлен рассекатель 27. Аппарат работает следующим образом.

Цилиндрическая емкость 1 на 70757. своего объема заполняется солевым питательным раствором с культурой микроорганизмов. После включения побудителя расхода системы рецчрку5 15887 ляции 7 через рассекатель 27 солевой питательный раствор с культурой микрооргагиэмов поступает в верхнюю секцию 3. Из верхней секции культуральная жидкость попадает в винтовые направляющие ll и 12 массообменных устройств 4. Далее противоположно закрученные потоки культуральной жидкости попадают в полость внешнего патрубка 1п

10, где происходит их эффективное перемешивание. Внешний закрученный поток создает на внешней поверхности патрубка 9 через окна 18 íà его поверхности разРежение. Внутренний зак- 15 рученный 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 закрученный 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.

Использование изобретения позволяет увеличить концентрацию микроорганизмов с 2-4Х до 6-87 АСВ, тем самым увеличить производительность аппара52 6 та в 2;0-2,5 раза, а также позволяет получить продукты метаболизма, отделяемые в процессе ферментаиии, которые в некоторых случаях являются ценным сырьем для медицинской и микробиологической промышленности.

Формула изобретения

Аппарат для выращивания микроорганизмов по авт. св. Р 1341188, о т— л и ч а ю шийся те м, что, с целью увеличения производительности путем отвода продуктов метаболизма, пространство между внутренним и про.межуточным патрубками разделено горизонтальной перегородкой на верхнюю и нижнюю секции, в верхней секции стенка внутреннего патрубка над горизонтальной перегородкой выполнена пористой, между стенками внутреннего и промсжуточного 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, а на внешнем патрубке имеются отверстия, соединенные с коллектором для подвода свежей питательной среды и расположенные ниже горизонтальной перегородки, 1588752

Составитель Т. Тарасова

Техред Л.Олийнык Корректор С. Шевкун

Редактор Н. Киштулинец

Заказ 2515

Тираж 483

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Пр изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101