一種甲烷氧化菌制備反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種氧化菌制備反應(yīng)器，屬于酶學(xué)或微生物學(xué)裝置技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]甲烷氧化菌是一種特殊的微生物，它以甲烷為唯一的碳源和能源，甲烷氧化菌在自然界碳循環(huán)和工業(yè)生物技術(shù)中具有重要的應(yīng)用價值。利用甲烷生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白始于70年代，1970年英國殼牌公司在英國建立了一個規(guī)模為年產(chǎn)300噸的天然氣蛋白試驗(yàn)裝置，1974年，殼牌公司宣布在英國建立一個規(guī)模更大的試驗(yàn)裝置，并籌備在荷蘭阿姆斯特丹籌備一個規(guī)模為年產(chǎn)10萬噸裝置的發(fā)展計(jì)劃。但在1976年，殼牌公司決定停止該發(fā)展計(jì)劃并無限推遲，當(dāng)時的原因歸結(jié)為:大豆和玉米的價格很低。1999年挪威國家石油公司與英國Nycomed Amer-sham公司聯(lián)合投資建設(shè)了世界上第一套用天然氣生產(chǎn)甲燒氧化菌單細(xì)胞蛋白的工業(yè)裝置。這套裝置具有年產(chǎn)1萬噸生物蛋白的能力。生產(chǎn)出的單細(xì)胞蛋白含70%蛋白質(zhì)、12%碳水化合物、10%脂肪和8%礦物質(zhì)，目前在挪威已有農(nóng)業(yè)合作社作為飼料出售。
[0003]但是由于甲烷在水溶液中的溶解度低，甲烷氧化菌利用甲烷的效率低，導(dǎo)致甲烷氧化菌生長速率慢，所得細(xì)胞濃度低，因此其成為甲烷氧化菌工業(yè)應(yīng)用的瓶頸.強(qiáng)化氣液傳質(zhì)是建立甲烷氧化菌高密度快速培養(yǎng)的關(guān)鍵之一.傳統(tǒng)的解決辦法是增加氣速和攪拌速率，但是增加氣速和攪拌速率，一方面導(dǎo)致大量泡沫產(chǎn)生，降低反應(yīng)器利用效率，另一方面會消耗大量動力，增加成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提出一種甲烷氧化菌制備反應(yīng)器。
[0005]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題提出的技術(shù)方案是:一種甲烷氧化菌制備反應(yīng)器，包括罐體和罐體內(nèi)的營養(yǎng)室，所述罐體內(nèi)設(shè)置有用于將要處理的材料供給所述營養(yǎng)室的營養(yǎng)室的進(jìn)口和用于將已處理的材料從所述營養(yǎng)室排出的營養(yǎng)室的出口，所述反應(yīng)器上安裝有蛇形盤管，所述蛇形盤管的進(jìn)口處安裝有磁力攪拌器，所述蛇形盤管的進(jìn)口與所述磁力攪拌器之間安裝有濾網(wǎng)膜，所述蛇形盤管的中部以及所述蛇形盤管的出口處安裝有至少一個流速調(diào)節(jié)栗。
[0006]上述技術(shù)方案的改進(jìn)是:所述蛇形盤管為蛇形盤管，所述蛇形盤管的進(jìn)口與出口均與所述營養(yǎng)室連接。
[0007]上述技術(shù)方案的改進(jìn)是:所述蛇形盤管內(nèi)設(shè)有膜支撐結(jié)構(gòu)和在膜支撐結(jié)構(gòu)上支撐的膜，所述膜具有加速溶解層、流體層，所述的加速溶解層設(shè)于所述流體層外；所述的膜支撐結(jié)構(gòu)包括使所送膜與膜支撐結(jié)構(gòu)之間形成內(nèi)部區(qū)域的無孔支撐物，所述的無孔支撐物為對營液體不通透的材料。
[0008]上述技術(shù)方案的改進(jìn)是:所述流速調(diào)節(jié)栗為磁渦輪磁力栗。
[0009]上述技術(shù)方案的改進(jìn)是:所述濾網(wǎng)膜與所述蛇形盤管的截面平行。
[0010]上述技術(shù)方案的改進(jìn)是:所述濾網(wǎng)膜與所述蛇形盤管的截面成5°?15°。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過設(shè)置螺旋彎管使得甲烷氣體進(jìn)入液體后隨著液體沿著管道流動增加氣體在反應(yīng)器中的滯留時間，從而加強(qiáng)氣液傳質(zhì)效率。并在所述螺旋彎管中安裝磁渦輪磁力栗，既為溶液的流動提供動力，又避免電線等在反應(yīng)器中的布線，避免污染等情況的發(fā)生；進(jìn)一步將氣泡打碎，增加氣液接觸面積，提高氣液傳質(zhì)效率。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0013]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的膜結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
實(shí)施例
[0015]本實(shí)施例的本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題提出的技術(shù)方案是:一種甲烷氧化菌制備反應(yīng)器，包括罐體和罐體內(nèi)的營養(yǎng)室，所述罐體內(nèi)設(shè)置有用于將要處理的材料供給所述營養(yǎng)室的營養(yǎng)室的進(jìn)口和用于將已處理的材料從所述營養(yǎng)室排出的營養(yǎng)室的出口，所述反應(yīng)器上安裝有蛇形盤管，所述蛇形盤管的進(jìn)口處安裝有磁力攪拌器，所述蛇形盤管的進(jìn)口與所述磁力攪拌器之間安裝有濾網(wǎng)膜，所述蛇形盤管的中部以及所述蛇形盤管的出口處安裝有至少一個流速調(diào)節(jié)栗。
[0016]本實(shí)施例的所述蛇形盤管為蛇形盤管，所述蛇形盤管的進(jìn)口與出口均與所述營養(yǎng)室連接。
[0017]本實(shí)施例的所述蛇形盤管內(nèi)設(shè)有膜支撐結(jié)構(gòu)和在膜支撐結(jié)構(gòu)上支撐的膜，所述膜具有加速溶解層、流體層，所述的加速溶解層設(shè)于所述流體層外；所述的膜支撐結(jié)構(gòu)包括使所送膜與膜支撐結(jié)構(gòu)之間形成內(nèi)部區(qū)域的無孔支撐物，所述的無孔支撐物為對營液體不通透的材料。
[0018]本實(shí)施例的所述流速調(diào)節(jié)栗為磁渦輪磁力栗。
[0019]本實(shí)施例的所述濾網(wǎng)膜與所述蛇形盤管的截面平行。
[0020]本實(shí)施例的所述濾網(wǎng)膜與所述蛇形盤管的截面成5°?15°。
[0021 ] 本實(shí)施例的螺旋彎管中若干柔性材料制成的體壁。
[0022]本實(shí)施例的體壁之間設(shè)置有至少一個間斷接頭，相鄰的間斷接頭布置成相對彼此交錯的結(jié)構(gòu)。
[0023]本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施例。凡采用等同替換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種甲烷氧化菌制備反應(yīng)器，包括罐體和罐體內(nèi)的營養(yǎng)室，所述罐體內(nèi)設(shè)置有用于將要處理的材料供給所述營養(yǎng)室的營養(yǎng)室的進(jìn)口和用于將已處理的材料從所述營養(yǎng)室排出的營養(yǎng)室的出口，其特征在于:所述反應(yīng)器上安裝有蛇形盤管，所述蛇形盤管的進(jìn)口處安裝有磁力攪拌器，所述蛇形盤管的進(jìn)口與所述磁力攪拌器之間安裝有濾網(wǎng)膜，所述蛇形盤管的中部以及所述蛇形盤管的出口處安裝有至少一個流速調(diào)節(jié)栗。2.如權(quán)利要求1所述的甲烷氧化菌制備反應(yīng)器，其特征在于:所述蛇形盤管為蛇形盤管，所述蛇形盤管的進(jìn)口與出口均與所述營養(yǎng)室連接。3.如權(quán)利要求1所述的甲烷氧化菌制備反應(yīng)器，其特征在于:所述蛇形盤管內(nèi)設(shè)有膜支撐結(jié)構(gòu)和在膜支撐結(jié)構(gòu)上支撐的膜，所述膜具有加速溶解層、流體層，所述的加速溶解層設(shè)于所述流體層外；所述的膜支撐結(jié)構(gòu)包括使所送膜與膜支撐結(jié)構(gòu)之間形成內(nèi)部區(qū)域的無孔支撐物，所述的無孔支撐物為對營液體不通透的材料。4.如權(quán)利要求1所述的甲烷氧化菌制備反應(yīng)器，其特征在于:所述流速調(diào)節(jié)栗為磁渦輪磁力栗。5.如權(quán)利要求1所述的甲烷氧化菌制備反應(yīng)器，其特征在于:所述濾網(wǎng)膜與所述蛇形盤管的截面平行。6.如權(quán)利要求1所述的甲烷氧化菌制備反應(yīng)器，其特征在于:所述濾網(wǎng)膜與所述蛇形盤管的截面成5°?15°。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種甲烷氧化菌制備反應(yīng)器，屬于酶學(xué)或微生物學(xué)裝置技術(shù)領(lǐng)域。該反應(yīng)器包括罐體和罐體內(nèi)的營養(yǎng)室，罐體內(nèi)設(shè)置有用于將要處理的材料供給營養(yǎng)室的營養(yǎng)室的進(jìn)口和用于將已處理的材料從營養(yǎng)室排出的營養(yǎng)室的出口，其特征在于：反應(yīng)器上安裝有蛇形盤管，蛇形盤管的進(jìn)口處安裝有磁力攪拌器，蛇形盤管的進(jìn)口與磁力攪拌器之間安裝有濾網(wǎng)膜，蛇形盤管的中部以及蛇形盤管的出口處安裝有至少一個流速調(diào)節(jié)泵。本實(shí)用新型通過設(shè)置螺旋彎管使得甲烷氣體進(jìn)入液體后隨著液體沿著管道流動增加氣體在反應(yīng)器中的滯留時間,從而加強(qiáng)氣液傳質(zhì)效率。并在螺旋彎管中安裝磁渦輪磁力泵，提高氣液傳質(zhì)效率。
【IPC分類】C12M1/02, C12M1/36, C12M1/12
【公開號】CN205011765
【申請?zhí)枴緾N201520739920
【發(fā)明人】曹晨, 顧為東
【申請人】曹晨, 顧為東
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年9月23日