一种流态菌体固定化发酵罐制造技术

本实用新型专利技术提供了一种流态菌体固定化发酵罐，包括罐体、若干微滤装置、菌体输送管路、物料输送管路、文氏管件和物料输送泵，各所述微滤装置平行设置于所述罐体内部，并与该罐体通过卡槽卡接方式固定，所述微滤装置由空腔微滤膜板、微孔滤膜和透过性支撑层组成，空腔微滤膜板的上壁和下壁分别安置有微孔滤膜，所述微孔滤膜两侧紧密固定有透过性支撑层，所述空腔微滤膜板一侧与空腔微滤膜板的上壁和下壁垂直方向设有物料通过孔，所述空腔微滤膜板两端设有菌液输送孔，所述微滤装置的菌液输送孔与罐体外部的菌体输送管路相连；所述物料输送管路上设有用于输送无菌空气的文氏管件和物料输送泵；实现菌体与发酵培养基分离发酵，提高了单位菌体利用率。

A type of immobilized fermentation tank for flow of flow

The utility model provides a flow cell immobilization fermentation tank, comprising a tank, some microfiltration device, cell transmission pipeline, material conveying pipeline, venturi pipe and material conveying pump, the microfiltration device is parallel arranged on the tank body, and the body through the clamping slots is fixed, the microfiltration device by the cavity plate and membrane permeability of microporous membrane and support layer, the cavity plate on the membrane wall and inferior wall are respectively provided with the microporous membrane, the membrane permeability is tightly fixed on both sides of the support layer, the cavity plate cavity and microfiltration membrane microfiltration membrane plate on the wall and the wall under vertical direction with the material through the hole, the two ends of the cavity plate is provided with a liquid membrane transport hole, the bacterium solution microfiltration device conveying hole and the external tank cell pipeline connected; the material conveying The venturi tube and conveying pump for transporting aseptic air are arranged on the pipeline, and the separation and fermentation of bacteria and fermentation medium are realized, which improves the utilization rate of unit bacteria.

【技术实现步骤摘要】
一种流态菌体固定化发酵罐
本技术涉及好氧微生物发酵设备
，尤其是一种流态菌体固定化发酵罐。
技术介绍
近年来，随着我国生物技术行业的蓬勃发展,发酵罐日趋大型化。对于抗生素、氨基酸、柠檬酸酵母等发酵工业生产用的大型通风发酵罐来说，我国普遍采用的标准式机械搅拌通风发酵罐。机械搅拌通风发酵罐虽有对微生物适应性强、传质均匀、适用于多种产品的生产需求的优点，但随着技术的进步，其诸多缺陷也逐步显现出来：1标准式机械搅拌通风发酵罐通常是采用加大通风量、加强搅拌的方法来达到提高溶氧系数的目的，但实际生产中获得的效果并不很理想；2随着高产菌株的不断使用,标准式机械搅拌通风发酵罐的构造已难以满足节能要求，表现为氧利用率较低、能耗高；3传统机械搅拌通风发酵罐使菌体与发酵培养基充分混合以达到利用菌体获得目的产物，这就维持后续菌体与发酵清液分离提取带来困难，菌体蛋白难以完全去除，为后续提取及产品质量带来较大影响。因此，如何保证在有菌、液混合性能等发酵要求的前提下，发酵过程可方便去除产物抑制，提高菌体活力和菌体利用效率，尽量减少机械搅拌及通气过程所消耗的动力，更有效、更合理地设计发酵罐，无疑对改造老发酵罐，设计新发酵罐具有重大的意义。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种流态菌体固定化发酵罐。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是：一种流态菌体固定化发酵罐，包括罐体、若干微滤装置、菌体输送管路、物料输送管路、文氏管件和物料输送泵，各所述微滤装置平行设置于所述罐体内部，并与该罐体通过卡槽卡接方式固定，所述微滤装置由空腔微滤膜板、微孔滤膜和透过性支撑层组成，所述空腔微滤膜板的上壁和下壁分别安置有微孔滤膜，所述微孔滤膜两侧紧密固定有透过性支撑层，所述透过性支撑层具有透过性，可实现无机粒子顺畅通过，菌体不能通过，所述空腔微滤膜板一侧与空腔微滤膜板的上壁和下壁垂直方向设有物料通过孔，所述空腔微滤膜板两端设有菌液输送孔，所述微滤装置的菌液输送孔与罐体外部的菌体输送管路相连；所述物料输送管路设置于所述罐体外部并与该罐体内部连通，所述物料输送管路上设有用于输送无菌空气的文氏管件和作为循环动力的物料输送泵。优选的，上述流态菌体固定化发酵罐，还包括电极，所述电极设置在罐体侧壁偏下部。优选的，上述流态菌体固定化发酵罐，所述电极为pH电极、DO电极和温度电极。优选的，上述流态菌体固定化发酵罐，所述罐体为长方体结构。优选的，上述流态菌体固定化发酵罐，相邻设置的所述空腔微滤膜板，其物料通过孔不在同侧。优选的，上述流态菌体固定化发酵罐，所述微孔滤膜为韧性微孔滤膜，可实现无机粒子顺畅通过，菌体不能通过。本技术结构有如下有益效果：上述流态菌体固定化发酵罐，颠覆原有好氧微生物培养发酵罐设计思路，实现菌体与发酵培养基进行分离发酵，在实现物料混合、供氧、补糖、温度、pH调节的前提下，使得菌、液分离，提高了单位菌体利用率，避免后续提取过程中菌体难分离、菌体蛋白影响产品质量，利于细胞的生长和代谢的稳定及产量的稳定与提高，发酵罐保持反应体系稳定，适合好氧微生物反应应用。附图说明图1是本技术所述流态菌体固定化发酵罐的结构示意图。图2是本技术所述流态菌体固定化发酵罐中微滤装置的结构示意图。图3是本技术所述流态菌体固定化发酵罐中微滤装置的俯视图。图中：1-微滤装置2-电极3-文氏管件4-物料输送泵5-物料通过孔6-微孔滤膜7-透过性支撑层8-空腔微滤膜板9-菌体输送管路10-物料输送管路11-罐体具体实施方式为进一步说明本技术，现配合附图进行详细阐述：实施例1如图1-3所示，所述流态菌体固定化发酵罐，包括长方体结构的罐体11、若干微滤装置1、电极2、菌体输送管路9、物料输送管路10、文氏管件3和物料输送泵4，各所述微滤装置平行设置于所述罐体内部，并与该罐体通过卡槽卡接方式固定，所述微滤装置由空腔微滤膜板8、微孔滤膜6和透过性支撑层7组成，所述微孔滤膜为韧性微孔滤膜，可实现无机粒子顺畅通过，菌体不能通过，所述空腔微滤膜板的上壁和下壁分别安置有微孔滤膜，所述微孔滤膜两侧紧密固定有透过性支撑层，所述透过性支撑层具有透过性，可实现无机粒子顺畅通过，菌体不能通过，所述空腔微滤膜板一侧与空腔微滤膜板的上壁和下壁垂直方向设有物料通过孔5，其中，相邻设置的所述空腔微滤膜板，其物料通过孔不在同侧；所述空腔微滤膜板两端设有菌液输送孔(图略)，所述微滤装置的菌液输送孔与罐体外部的菌体输送管路相连，所述菌体输送管路包括罐体外侧的长管路和各微滤装置间连接管路；所述物料输送管路设置于所述罐体外部并与该罐体内部连通，所述物料输送管路上设有用于输送无菌空气的文氏管件和作为循环动力的物料输送泵，所述电极设置在罐体侧壁偏下部，电极为pH电极、DO电极和温度电极，是三个独立电极，互不影响。使用过程中，在长方体结构的发酵罐罐体内，菌体通过微滤装置在各微孔滤膜之间循环流动，以防形成菌饼造成膜阻塞；发酵培养基夹带由文氏管2进入的无菌空气通过物料输送管路进入发酵罐罐体内，一部分通过微孔滤膜与菌体接触实现发酵培养，产物随发酵液渗出微孔滤膜；另一部分培养基通过空腔微滤膜板一侧的物料通过孔5在发酵罐壳体内循环流动，待发酵液产物浓度达到一定值时，进行新鲜培养基补入替换原发酵清液。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流态菌体固定化发酵罐，其特征在于：包括罐体、若干微滤装置、菌体输送管路、物料输送管路、文氏管件和物料输送泵，各所述微滤装置平行设置于所述罐体内部，并与该罐体通过卡槽卡接方式固定，所述微滤装置由空腔微滤膜板、微孔滤膜和透过性支撑层组成，所述空腔微滤膜板的上壁和下壁分别安置有微孔滤膜，所述微孔滤膜两侧紧密固定有透过性支撑层，所述空腔微滤膜板一侧与空腔微滤膜板的上壁和下壁垂直方向设有物料通过孔，所述空腔微滤膜板两端设有菌液输送孔，所述微滤装置的菌液输送孔与罐体外部的菌体输送管路相连；所述物料输送管路设置于所述罐体外部并与该罐体内部连通，所述物料输送管路上设有用于输送无菌空气的文氏管件和作为循环动力的物料输送泵。

【技术特征摘要】
1.一种流态菌体固定化发酵罐，其特征在于：包括罐体、若干微滤装置、菌体输送管路、物料输送管路、文氏管件和物料输送泵，各所述微滤装置平行设置于所述罐体内部，并与该罐体通过卡槽卡接方式固定，所述微滤装置由空腔微滤膜板、微孔滤膜和透过性支撑层组成，所述空腔微滤膜板的上壁和下壁分别安置有微孔滤膜，所述微孔滤膜两侧紧密固定有透过性支撑层，所述空腔微滤膜板一侧与空腔微滤膜板的上壁和下壁垂直方向设有物料通过孔，所述空腔微滤膜板两端设有菌液输送孔，所述微滤装置的菌液输送孔与罐体外部的菌体输送管路相连；所述物料输送管路设置于所述罐体外部并与该罐体内部连通，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐庆阳，陈宁，杨梦晨，谢希贤，张成林，李燕军，范晓光，户红通，蔡萌萌，刘镇瑜，刘子强，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：新型
国别省市：天津,12