[实用新型]一种环喷好氧发酵装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种生物发酵装置，具体提供一种环喷好氧发酵装置。

背景技术

抗生素发酵是一复杂的生化反应过程，其中通气和搅拌是整个发酵过程中的两个重要参数，它不仅影响到溶氧水平，而且影响到发酵体系的传质和菌体的形态，最终必将影响到微生物代谢水平。由于抗生素菌体是好氧性微生物，在其菌体生长发育和生物合成过程中需要氧，菌体长得愈旺盛，氧的需要量就愈大，但氧气是难溶于水的。氧气由气相扩散至细胞内部总的推动力为饱和氧浓度与发酵液中氧浓度之差，主要阻力为液膜阻力，因此，若要改善氧的传递效果，必将提高搅拌功率和增加通气量。然而当今传统的通用式发酵罐所采用的任何通气装置，其气泡直径随着通气量的增大而增大，气泡上升速度也随之增大；气泡粉碎程度却并不随着搅拌转速的增加而增大，它只能维持在同一个数量级上。因此，增大通气量和增加搅拌功率对容量传质系数不仅不可能有较大幅度的提高，相反将导致大量能源的消耗和产品成本的提高。

发明内容

本实用新型是针对上述现有技术的不足，提供一种高效、节能的环喷好氧发酵装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种环喷好氧发酵装置，包括设有进气管的空气分布管，其特点是，空气分布管上插接有若干射流混合机构，所述射流混合机构包括空气射流管，以及相互连通的渐缩吸入室和扩散管，与空气分布管相连通的空气射流管设置于渐缩吸入室和扩散管的中心线上，渐缩吸入室侧壁上开有吸入孔。

所述渐缩吸入室与扩散管通过喉管相连通，空气射流管设置于渐缩吸入室和喉管的中心线上。

所述射流混合机构设于空气分布管所在平面的同一侧。

本实用新型的环喷好氧发酵装置和现有技术相比主要增加了射流混合机构，主要利用压缩空气的原有动能，经空气射流管高速射出所产生的负压和卷吸作用，将发酵罐中的培养液吸入并随空气一并进入射流混合机构中，由于气流的膨扩作用，发酵液与气体剧烈混合，使得发酵液和空气被粉碎成大量的微小粒群，造就气液间一个高度湍动、扩展且表面不断更新的乳化界面，达到乳化的效果。射流混合机构成几何级数地扩大了气-液接触面积，延长了气体在液体中逸出的时间，大大提高了溶氧的传质效果。与现有技术相比，通入少量的空气也能充分满足好氧发酵对溶氧的需求。同时，由于该装置充分利用了压缩空气的原有动能，所需搅拌功率也大大降低。

附图说明

附图1是本实用新型环喷好氧发酵装置的结构示意图；

附图2是图1所示环喷好氧发酵装置中射流混合机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限定。

下面给出一个最佳实施例：

一种环喷好氧发酵装置，其结构主要由空气分布管1和射流混合机构2构成。

空气分布管1为圆环形管体。在空气分布管1上设有进气管3。八个射流混合机构2等间距排布于空气分布管1的同侧。

所述射流混合机构2由空气射流管21、渐缩吸入室22、扩散管23及喉管24构成。渐缩吸入室22、喉管24及扩散管23依次同轴连接。与空气分布管1相连通的空气射流管21设于渐缩吸入室22和喉管24的中心线上。在渐缩吸入室22的侧壁上开有吸入孔25。

使用时，将本实用新型的环喷好氧发酵装置固定于发酵罐中，并将进气管3与外界的压缩空气输送装置相连接即可。

以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。