[实用新型]一种场效应发酵罐及复合菌种发酵装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及菌种发酵装置，具体涉及一种场效应发酵罐及包含该发酵罐的复合菌种发酵装置。

背景技术

场效应发酵罐是在发酵罐罐体中形成有磁场效应或电场效应等以实现特定目的的发酵罐，例如，CN2261433Y公开了一种场效应发酵罐，其中，在罐体的夹层内对应侧设置极性相异的磁性体，在罐内的搅拌器(搅拌桨)的各叶片上装设磁性体，各磁性体与掺混在罐体内液体物料中的磁流体互相作用形成磁场效应，使磁场对被发酵的液态介质具有除搅拌桨搅拌混合之外的全方位的、微观的混合流动效果，这种混合流动不仅加速了物料的混合、均化效果，而且加速了介质分子间的热运动，有利于抑制杂菌的繁殖，而好氧菌群能够加快繁殖，相对提高了生产效率。

另一方面，近年来，随着生物菌肥的研究发展，含有复合微生物的菌肥已日益受到重视。含有复合微生物的菌肥在制备时，往往需要采用不同功能性的微生物在同一发酵罐内复合配养，经浓缩工艺，获得高浓度菌液。如CN102815974A公开了一种复合微生物冲施肥的制备方法，其实施例中公开了将巨大芽孢杆菌、固氮菌共培养以及乳酸菌、芽孢菌共培养的复合微生物得到的肥料，CN102816709A同样也公开了巨大芽孢杆菌、固氮菌共培养以及乳酸菌、芽孢菌共培养的复合微生物得到的肥料。其中所述的共培养，是采用发酵工业通用的液体深层培养罐，根据各菌种的需要选择适宜生长的培养基，通气条件培养，菌体达到最大数量，成熟放罐；也可以根据需要，采用液体深层静置培养，根据各菌种要求选择适宜培养基，主要是在厌氧条件下使其发酵，获得一定数量的活性菌种和发酵产物。

然而，不同属种的多种微生物在共同发酵培养时，由于各菌种生长性能差异、对环境要求不同等，不同菌种之间经常会出现拮抗问题，菌种生长缓慢。如何解决不同属种微生物共培养时的拮抗问题，是相关人员的重要研究之一，当前的相关研究多是侧重对菌种的驯化改良以及对发酵工艺条件的改进。

经查，未见有对场效应发酵罐的结构进行改进以进一步提高发酵效率的报道。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于对CN2261433Y公开的场效应发酵罐做进一步改进，提供一种具有改进结构的场效应发酵罐，其可以进一步促进菌种发酵效果、提高发酵质量，且能使不同性能的微生物共同发酵时减弱或避免菌种间相互拮抗的现象。

本实用新型的另一目的在于提供一种包含所述具有改进结构的场效应发酵罐的复合菌种发酵装置，使复合菌种的共培养能够工业适应性批量连续化生产。

为实现上述目的，本实用新型的设计者对场效应发酵罐的结构及应用情况进行了充分的研究，提供了一种具有改进结构的场效应发酵罐，具体而言，该场效应发酵罐包括设置夹层的罐体及罐体内设置的搅拌器，其中，夹层内设有至少一组磁性体，每组磁性体包括设置在罐体同一高度的六块磁性体，同一组内的六块磁性体在罐体夹层内沿罐体周壁均匀分布，且相邻磁性体极性相异。

本实用新型的设计者在研究中发现，现有技术CN2261433Y公开的发酵罐中，是在罐体夹层内的对应侧设置一对或两对极性相异的磁性体，磁场作用时是对应侧的极性相异的磁性体相互作用，磁力线通过罐体内中心，并与罐体内搅拌桨各叶片上的磁性体、掺混在罐体内液体物料中的磁流体互相作用，而形成磁场效应，实现罐体内物料全方位混合、均化效果。而本实用新型的结构改进的场效应发酵罐，通过在罐体夹层内同一高度设置六块沿罐体周壁均匀分布、且相邻极性相异的磁性体，按照量子场能的基本原理，磁场作用时是相邻极性相异的磁性体相互作用(参见图1)，使得磁力线(如图1中虚线所示)偏离罐体内中心，本实用新型的试验表明，在这样的磁场作用下，可以进一步促进菌种发酵效果、提高发酵质量，且能使不同性能的微生物共同发酵时减弱或避免菌种间相互拮抗的现象。

根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型的场效应发酵罐，其中，罐体夹层内不同高度设置有两组以上磁性体。

根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型的场效应发酵罐，其中，在罐体夹层内高度方向，相邻两组磁性体的间距为0.1～1m。

根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型的场效应发酵罐，其中，所述搅拌器为叶片式搅拌桨，搅拌桨叶片上未设置磁性体，或者，也可在搅拌桨叶片上(例如靠近叶尖处)设置磁性体，搅拌桨叶片磁性体的设置可在转动时适当加速介质分子间的热运动，增强量子场能。

根据本实用新型的具体实施方案，本实用新型的场效应发酵罐，其中，所述搅拌器为能逆时针旋转且转速80～120rpm的搅拌器。