微生物培养浓缩过滤系统技术方案

一种微生物培养浓缩过滤系统，包括一原液培养单元、一浓缩中继单元、一浓缩过滤单元，其中，该原液培养单元为一用以培养微生物的容器，该原液培养单元具有微生物的原液，而该具有微生物的原液能够通过一管路进入该浓缩中继单元后，再将该具有微生物的原液再通过一管路输送至该浓缩过滤单元中，由于该浓缩过滤单元能够将具有微生物的原液进行过滤为具有微生物的浓缩物，且将浓缩过滤单元中不具有微生物的液体排出，因此将能够达到使培养的微生物进行浓缩的目的。

【技术实现步骤摘要】
微生物培养浓缩过滤系统
本技术涉及一种微生物培养浓缩过滤系统，特别涉及一种可以浓缩微生物培养液或产生无微生物过滤液的微生物培养浓缩过滤系统。
技术介绍
微生物发酵包括液态发酵及固态发酵两种，其中液态发酵的发酵质量较为稳定，且发酵速度快，可在短时间内大量生产，一般可分为一次培养法、分批补料培养法及连续培养法，其中一次培养法是一次将所有原料和微生物加入培养桶中培养，直到培养完成后，再将内容物全数取出的传统培养方法。而分批补料培养法是指在微生物不同生长时期，分批地间歇或连续补充新鲜培养材料方法。所补的原料可以是全料，也可以是氮源、碳源等，目的是延长代谢产物的合成时间以达到更大的量产或是控制特定产品的质量等等。而连续培养法是指在发酵桶加入新培养液的同时，也采收原有培养液的发酵方法。其优点是设备利用率高、产品质量稳定，便于自动控制等，缺点是容易污染杂菌。通常只适合对环境有极大适应能力的强势微生物，如醋酸菌。而微生物除了上述提到的细菌之外，有些藻类也属于微生物，由于藻类是自营性生物，二氧化碳为辅助生长的碳源，所以越有效率的培养系统，其藻类利用二氧化碳的效率也越高。藻类培养系统大致可分为开放系统与密闭系统两种，既知的藻类开放式培养系统主要有圆形培养池（Circularpond）及跑道式培养池（Race-waypond）两种。由于目前工业上多使用全自动控制发酵槽来进行微生物的液态发酵，其装置包括一体成型的发酵槽的控制监测设备以及发酵槽槽体，目的是为了避免外界的污染以及使用上的方便；但有一最大问题是如何将培养液与微生物分离，并使微生物逐渐纯化，另外就是过去一般多使用离心的方法进行处理，但这种处理方法能够处理的溶液量有限，且效率也不高。因此，为了克服上述问题，若能够通过一浓缩过滤单元将具有微生物的原液进行过滤并排出不具有微生物的液体，则能够同时达到使培养的微生物分离出来并被浓缩，同时产生无微生物的培养液的目的，如此应为一最佳解决方案。
技术实现思路
一种微生物培养浓缩过滤系统，包括：一原液培养单元，为一用以培养微生物的容器，该原液培养单元具有微生物的原液；一浓缩中继单元，通过至少一个管路与该原液培养单元相连接，而该原液培养单元内具有微生物的原液能够通过该管路进入该浓缩中继单元中；一浓缩过滤单元，通过至少一个管路与该浓缩中继单元相连接，而该浓缩中继单元内具有微生物的原液能够通过该管路进入该浓缩过滤单元中，而该浓缩过滤单元用以能够将不具有微生物的液体过滤并排出，以保留具有较高浓度微生物的浓缩物。更具体的说，所述浓缩过滤单元至少具有一负压式微孔过滤器及一与该负压式微孔过滤器连接的排液模块，该负压式微孔过滤器通过至少一个管路与该浓缩中继单元相连接，而该浓缩中继单元内具有微生物的原液能够通过该管路进入该负压式微孔过滤器中，该负压式微孔过滤器中具有至少一个的负压式微孔滤材，而该具有微生物的原液通过该负压式微孔滤材时，该具有微生物的浓缩物会被该负压式微孔滤材拦阻，而该排液模块则将可通过该负压式微孔滤材没有拦阻的不具有微生物的液体排出。更具体的说，所述负压式微孔过滤器能够使被该负压式微孔滤材拦阻的具有微生物的原液回流至该浓缩中继单元中，而重复回流并循环过滤掉不具有微生物的液体，并能够于该浓缩中继单元及该负压式微孔过滤器中保留具有较高浓度微生物的浓缩物。更具体的说，所述浓缩中继单元内部的具有微生物的原液持续进入该负压式微孔过滤器进行排除不具有微生物的液体，同时于该负压式微孔过滤器中保留具有较高浓度微生物的浓缩物。更具体的说，所述微生物培养浓缩过滤系统，还包括至少一个取液单元及至少一个收集单元，其中，该取液单元能够将该该浓缩中继单元及该负压式微孔过滤器中保留具有较高浓度微生物的浓缩物取出并存放至该收集单元，而该排液模块还能够将不具有微生物的液体排出存放至另一个收集单元中。更具体的说，所述负压式微孔滤材能够为亲水性薄膜的中空纤维式过滤膜、卷式过滤膜、板式过滤膜、管式过滤膜、盘片式过滤膜或是其他任何可阻挡微生物的微孔滤材所组成。更具体的说，所述浓缩过滤单元中还具有一扫流清洗模块，能够以气体喷气、液体冲刷、化学药剂冲泡、加温或是超音波振荡来对负压式微孔滤材进行清洗，用以维持该负压式微孔滤材表面的清洁与正常的过滤功能，以避免过滤过程中微生物阻塞住该负压式微孔滤材表面的微孔。更具体的说，所述微生物培养浓缩过滤系统还包括一与该浓缩中继单元及该浓缩过滤单元相连接的控制单元，用以管控该浓缩中继单元及该浓缩过滤单元的过滤运作状态。更具体的说，所述控制单元中还具有一微孔阻塞监测模块，用以监测通过该负压式微孔滤材的具有微生物的原液的压力与流量，以判断微孔阻塞程度。更具体的说，所述控制单元中还具有一过滤滤速调整模块，用以监测具有微生物的浓缩物通过该负压式微孔滤材时的过滤压力、过滤时的流速或是浓缩物的浓度，以做为调整过滤滤速的参考依据。更具体的说，所述控制单元中还具有一液位保护模块，用以监测该浓缩中继单元及该负压式微孔过滤器内部的液体水位高度，而该液体水位高度用以能够判断该浓缩中继单元是否要继续输送含微生物的原液进入该负压式微孔过滤器中进行过滤掉不具有微生物的液体的处理。更具体的说，所述控制单元中还具有一温控模块，用以监测并控制该浓缩中继单元及该负压式微孔过滤器内部的液体温度。更具体的说，所述控制单元中还具有一消泡模块，用以消除该浓缩中继单元及该负压式微孔过滤器内部的液体因液体输送或扫流过程中所形成的气泡。更具体的说，所述控制单元中还具有一自动清洗模块，用以于该浓缩中继单元及该浓缩过滤单元没有进行运作的状态下，能够自动清洗该浓缩中继单元内部及该负压式微孔过滤器内部。更具体的说，所述控制单元中还具有一防漏监控模块，用以监控该排液模块所排出液体的状态，用以避免该具有微生物的浓缩物因微孔滤材破损无法完全被该负压式微孔滤材拦阻，而导致该排液模块排出具有微生物的液体。更具体的说，所述浓缩过滤单元包括一正压式微孔过滤器及一与该正压式微孔过滤器连接的排液模块，该正压式微孔过滤器通过至少一个管路与该浓缩中继单元相连接，而该正压式微孔过滤器内具有一压力施加模块及至少一个正压式微孔滤材，该浓缩中继单元内具有微生物的原液能够通过该管路与该正压式微孔过滤器的压力施加模块连接，以使具有微生物的原液受到压力驱动下通过该正压式微孔滤材时，该具有微生物的浓缩物会被该正压式微孔滤材拦阻，而该排液模块则将该正压式微孔滤材没有拦阻的不具有微生物的液体排出。更具体的说，所述正压式微孔过滤器能够使被该正压式微孔滤材拦阻的具有微生物的原液回流至该浓缩中继单元中，而重复回流并循环过滤掉不具有微生物的液体，则能够于该浓缩中继单元中保留具有较高浓度微生物的浓缩物。更具体的说，所述浓缩中继单元内部的具有微生物的原液持续进入该正压式微孔过滤器进行排除不具有微生物的液体，则能够于该正压式微孔过滤器中保留具有较高浓度微生物的浓缩物。更具体的说，所述微生物培养浓缩过滤系统还包括至少一个取液单元及至少一个收集单元，其中该取液单元能够将该浓缩中继单元及该负压式微孔过滤器中保留具有较高浓度微生物的浓缩物取出并存放至该收集单元，而该排液模块还能够将不具有微生物的液体排出存放至另一个收集单元中。更具体的说，所述正压式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，包括：一原液培养单元，为一用以培养微生物的容器，该原液培养单元具有微生物的原液；一浓缩中继单元，通过至少一个管路与该原液培养单元相连接，而该原液培养单元内具有微生物的原液能够通过该管路进入该浓缩中继单元中；一浓缩过滤单元，通过至少一个管路与该浓缩中继单元相连接，而该浓缩中继单元内具有微生物的原液能够通过该管路进入该浓缩过滤单元中，而该浓缩过滤单元用以能够将不具有微生物的液体过滤并排出，以保留具有较高浓度微生物的浓缩物。

【技术特征摘要】
2016.08.02 TW 1051244581.一种微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，包括：一原液培养单元，为一用以培养微生物的容器，该原液培养单元具有微生物的原液；一浓缩中继单元，通过至少一个管路与该原液培养单元相连接，而该原液培养单元内具有微生物的原液能够通过该管路进入该浓缩中继单元中；一浓缩过滤单元，通过至少一个管路与该浓缩中继单元相连接，而该浓缩中继单元内具有微生物的原液能够通过该管路进入该浓缩过滤单元中，而该浓缩过滤单元用以能够将不具有微生物的液体过滤并排出，以保留具有较高浓度微生物的浓缩物。2.如权利要求1所述的微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，该浓缩过滤单元至少具有一负压式微孔过滤器及一与该负压式微孔过滤器连接的排液模块，该负压式微孔过滤器通过至少一个管路与该浓缩中继单元相连接，而该浓缩中继单元内具有微生物的原液能够通过该管路进入该负压式微孔过滤器中，该负压式微孔过滤器中具有至少一个的负压式微孔滤材，而该具有微生物的原液通过该负压式微孔滤材时，该具有微生物的浓缩物会被该负压式微孔滤材拦阻，而该排液模块则将能够通过该负压式微孔滤材拦阻的不具有微生物的液体排出。3.如权利要求2所述的微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，该负压式微孔过滤器能够使被该负压式微孔滤材拦阻的具有微生物的原液回流至该浓缩中继单元中，而重复回流并循环过滤掉不具有微生物的液体，并能够于该浓缩中继单元及该负压式微孔过滤器中保留具有较高浓度微生物的浓缩物。4.如权利要求2所述的微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，该浓缩中继单元内部的具有微生物的原液持续进入该负压式微孔过滤器进行排除不具有微生物的液体，同时于该负压式微孔过滤器中保留具有较高浓度微生物的浓缩物。5.如权利要求3或4所述的微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，还包括至少一个取液单元及至少一个收集单元，其中，该取液单元能够将该浓缩中继单元及该负压式微孔过滤器中保留具有较高浓度微生物的浓缩物取出并存放至该收集单元，而该排液模块还能够将不具有微生物的液体排出存放至另一个收集单元中。6.如权利要求2所述的微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，该负压式微孔滤材能够为亲水性薄膜的中空纤维式过滤膜、卷式过滤膜、板式过滤膜、管式过滤膜或是盘片式过滤膜所组成。7.如权利要求2所述的微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，该浓缩过滤单元中还具有一扫流清洗模块，能够以气体喷气、液体冲刷、化学药剂冲泡、加温或是超音波振荡来对负压式微孔滤材进行清洗，用以维持该负压式微孔滤材表面的清洁与正常的过滤功能，以避免过滤过程中微生物阻塞住该负压式微孔滤材表面的微孔。8.如权利要求2所述的微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，还包括一与该浓缩中继单元及该浓缩过滤单元相连接的控制单元，用以管控该浓缩中继单元及该浓缩过滤单元的过滤运作状态。9.如权利要求8所述的微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，该控制单元中还具有一微孔阻塞监测模块，用以监测通过该负压式微孔滤材的具有微生物的原液的压力与流量，以判断微孔阻塞程度。10.如权利要求8所述的微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，该控制单元中还具有一过滤滤速调整模块，用以监测具有微生物的浓缩物通过该负压式微孔滤材时的过滤压力、过滤时的流速或是浓缩物的浓度，以做为调整过滤滤速的参考依据。11.如权利要求8所述的微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，该控制单元中还具有一液位保护模块，用以监测该浓缩中继单元及该负压式微孔过滤器内部的液体水位高度，而该液体水位高度用以能够判断该浓缩中继单元是否要继续输送微生物的原液进入该负压式微孔过滤器中进行过滤掉不具有微生物的液体的处理。12.如权利要求8所述的微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，该控制单元中还具有一温控模块，用以监测并控制该浓缩中继单元及该负压式微孔过滤器内部的液体温度。13.如权利要求8所述的微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，该控制单元中还具有一消泡模块，用以消除该浓缩中继单元及该负压式微孔过滤器内部的液体因液体输送或扫流过程中所形成的气泡。14.如权利要求8所述的微生物培养浓缩过滤系统，其特征在于，该控制单元中还具有一自动清洗模块，用以于该浓缩中继单元或该浓缩过滤单元没有进行运作的状态下，能够自动清洗...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐智键，黄浩庭，杨秋俊，
申请(专利权)人：智水科技有限公司，
类型：新型
国别省市：中国台湾,71