[实用新型]一种微藻异样发酵装置

说明书

技术领域：

本实用新型属于生物发酵设备技术领域，涉及一种发酵装置，尤其涉及一种结构简单且不需要另设压力容器的微藻异样发酵装置。

背景技术：

裂壶藻又称裂殖壶菌（Schizochytrium limacinum）是一种海洋微生物，有丰富的脂肪含量而且脂肪中含有大量的多不饱和脂肪酸，特别是EPA、DHA，因此具有巨大的生产潜力；其可以作为生产生物柴油的新能源原材料，作为富含DHA的保健调和油，作为高血压、心血管疾病的医药原料，作为促使幼儿大脑发育、增强记忆力、延缓老年人大脑萎缩、防止老年痴呆的保健品，同时还可作海洋鱼类幼体的饲料添加剂等；裂壶藻作为新兴的生物产业，若要大规模生产，还有许多不完善的地方；以往裂壶藻发酵的生物反应器一般是通用型反应器，不仅构造复杂，造价较高，运行能耗大，而且限于目前的生产技术水平，发酵液中生物量较低，一般在4%～8%之间，要得到大量的脂肪酸及DHA必须用较大容量的生物反应器，若仍然使用通用型的生物反应器，投资建设成本和运行成本都很高；本实用新型是对通用型生物反应器进行改进，不仅结构简单易于制作和维修，而且不需要另设压力容器，节约能耗。

实用新型内容：

本实用新型目的在于克服现有的通用型反应器构造复杂，造价较高，运行能耗大，生产能力低，投资建设成本和运行成本高的缺陷；寻求设计一种结构简单且不需另设压力容器，节约能耗，生产能力高，制作和维修简单的微藻异样发酵装置。

为了实现上述发明目的，本实用新型的主体结构主要包括罐体、上端封头、下端封头、蛇形网盘管、气泡排出管、气泡排出阀、回流管、第一调节阀、压力表、可调水泵、射流喷射器、进气管、第二调节阀、第一止回阀、第二止回阀、排污管、排污阀、卐形喷气头、卐形喷气管、人梯、气液分离器、排气管、排气阀、进料管、进料阀；上端封头和下端封头分别与罐体的上端和下端固定对应连接，构成微藻异样发酵装置的主体，罐体为圆筒形结构或者其他公知形状结构，当罐体为圆筒形结构时罐体直径与罐体高度之比为3：5，罐体容积可根据需要设计，上端封头为弧形封头，下端封头为弧形封头或锥形封头，当下端封头为锥形封头时锥形角度优选45度；罐体侧壁上端设置有15-30 cm高度差的气泡排出口和回流管接口，气泡排出口位于回流管接口的上方，在罐体外部侧壁设置有回流管、气泡排出管，气泡排出管设置有气泡排出阀，回流管一端设置有第一调节阀并与回流管接口固定连接，第一调节阀用于调节反应装置的充气量，当需要充气量大时可将第一调节阀开大，当需要充气量小时可将第一调节阀调小，甚至关闭；气泡排出管一端与气泡排出口固定连接，另一端与回流管固定连通连接；回流管的另一端与设置在罐体内部底端的卐形喷气头固定连接，卐形喷气头为两根管相互垂直构成，两根管相交部分连通并与回流管连接，卐形喷气头能够360度旋转，其相互垂直的两根管设置有卐形喷气管，卐形喷气管口设置为同一方向，即都朝向顺时针方向或都朝向逆时针方向；回流管跟罐体侧壁上端连接的一端与回流管的另一端之间依次连接有压力表、可调水泵和射流喷射器，压力表用于测量显示微藻异样发酵装置的压力，可调水泵用于泵入液体比如水，射流喷射器用于将泵入的液体通过回流管和卐形喷气头喷射到微藻异样发酵装置内；射流喷射器中端固定连接进气管，进气管设置有第二调节阀，进气管于第二调节阀与射流喷射器之间的部分设置有第一止回阀，进气管用于接入无菌空气，第二调节阀用于调节无菌空气的进入量，第一止回阀用于防止喷射器中的液体回流到进气管中；回流管于卐形喷气头与射流喷射器之间的部分设置有第二止回阀，第二止回阀设置在罐体外部用于防止卐形喷气头中的液体回流到喷射器中；设置有排污阀的排污管与下端封头固定连接，排污管用于排出罐体内的污垢；设置有进料阀的进料管和设置有排气阀的排气管分别与上端封头固定连接，进料管用于接入藻种或加入培养液，排气管用于排出发酵过程中产生的气体，或将排气阀关闭进行厌氧发酵，上端封头设置有人孔用于检修人员进入罐体内部检修；罐体内部位于气泡排出口上方设置有气液分离器，气液分离器用于破裂因强烈充气而产生的气泡；罐体内部靠近回流管一侧设置有人梯用于进入到罐体内部底端；罐体侧壁设置有一个以上传感器接口，罐体内部侧壁设置有蛇形网盘管盘附，罐体外部侧壁设置有夹层用于罐体的保温和物理防护；罐体上端侧壁设置有一孔用于接入蛇形网盘管的出水口，罐体下端侧壁设置有另一孔用于接入蛇形网盘管的进水口，传感器接口用于连接各种参数测定装置以测定罐体内各种参数，如温度、PH值等，蛇形网盘管用于调节罐体内发酵温度，蛇形网盘管为不锈钢材质或其它金属材质，每立方米发酵液盘附0.2平方米面积的蛇形网盘管，蛇形网盘管外部管壁用发泡聚氨酯包覆作为保温层，保温层用不锈钢磨砂包覆。