[发明专利]一种用于发酵菌液的浓缩工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种对发酵菌液进行浓缩处理的工艺，尤其是涉及采用高分子聚丙烯腈 纤维中空膜过滤管组合设备作为浓缩设备的行业创新。

背景技术

目前常用的发酵菌液浓缩方法有高速离心浓缩方法、板框过滤机脱水浓缩、真空刮板浓 缩和冷冻干燥法浓缩等方法，但这些浓缩方法大多存在浓缩时间长、生产效率低、需要大规 模的专业设备等问题，而且关键步骤需要人工操作，很难连续生产；板框过滤机滤孔较菌体 大很多，菌体的收集率较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是为了克服发酵菌液浓缩传统工艺的以上缺点，提供一 种简单可靠、运行操作容易、维护检修量小、产品结构合理、安全可靠、经济耐用、发酵菌 液的浓缩效率高，生产效率高的用于发酵菌液的浓缩工艺。

为了解决上述技术问题，本发明提供的用于发酵菌液的浓缩工艺，工艺流程是：①发酵 菌液先经过一个预过滤处理工序，处理掉发酵菌液中大于1毫米以上的颗粒杂物后进入储罐 ；②然后储罐中的发酵菌液从膜处理器的入口进入，从膜处理器的出口流出，入口的压力 0.2-0.3MPa，出口的压力0.1-0.15MPa，有部分发酵液通过膜处理器的纤维膜管的管壁微 孔中渗出清液，集中从清液口流出，发酵浓液则从出口流出进入储罐继续循环浓缩，直至达 到原液体积10％-15％的浓度值。

在浓缩过程中采用反冲洗膜过滤维持系统，保证过滤浓缩的正常进行，使膜管微孔截留 的菌体不至于堵塞微孔。

在浓缩过程中根据清液量的减少程度，适时的进行入口和出口用管道阀门切换反向，可 使浓缩过程顺利进行。

所述的膜处理器为高分子聚丙烯腈纤维中空膜过滤管组合设备，所述的高分子聚丙烯腈 纤维中空膜过滤管组合设备内集合组装有无数直径2-3毫米、4-8万分子量的纤维膜管。

所述的纤维膜管整体直径12-18cm，长90-110cm。

采用上述技术方案的用于发酵菌液的浓缩工艺，采用中空纤维膜过滤浓缩方法比高速离 心浓缩方法更节省能源和成本而回收率高，比板框过滤机脱水浓缩方法菌种浓缩率高(板框 过滤机滤孔较菌体大很多，而本发明使用的中空纤维膜滤孔较菌体略小，提高了菌体收集率 )，比真空刮板方法浓缩得菌率高和能耗更省，经实践证明膜处理是一种效率高、能耗低、 适合大规模方式进行浓缩发酵菌液的生产。

综上所述，本发明是一种简单可靠、运行操作容易、维护检修量小、产品结构合理、安 全可靠、经济耐用、发酵菌液的浓缩效率高，生产效率高的用于发酵菌液的浓缩工艺。

附图说明

图1是膜处理器侧面示意图；

图2是膜处理器横截面图；

图3是浓缩过程工艺流程图。

具体实施方式

实施例：

参见图1、图2和图3，本发明操作工艺流程如下：

发酵菌液首先经过一个预过滤处理工序，先处理掉发酵菌液中大于1毫米以上的颗粒杂 物后进入储罐；然后储罐中的发酵菌液从膜处理器2的入口1进入，从膜处理器2的出口5流出 ，膜处理器2为高分子聚丙烯腈纤维中空膜过滤管组合设备，高分子聚丙烯腈纤维中空膜过 滤管组合设备内集合组装有无数直径2-3毫米、4-8万分子量的纤维膜管4，纤维膜管4整体直 径12-18cm，长90-110cm，设定入口的压力0.2-0.3MPa，出口的压力0.1-0.15MPa，由于出 口5的背压存在，则有部分发酵液通过纤维膜管4的管壁微孔中渗出清液，集中从清液口3流 出，发酵浓液则从出口5流出进入储罐继续循环浓缩，直至达到原液体积10％-15％的浓度值； 根据浓缩过程中清液量的减少程度，适时的进行入口1和出口5用管道阀门切换反向，可使浓 缩过程顺利进行；生产结束后，需对纤维膜管4进行清洗液逆向清洗，由图3的清洗泵经清液 口3进入，经过出口5进行循环清洗，使原浓缩过滤时在纤维膜管4微孔周围的堆积物冲洗干 净，保证膜处理设备得到再生。