雙溫雙控發酵系統
在生物工程,特別是發酵工程及其研究、試驗中,發酵罐是所需的主要設備,而發酵罐又經常需要對溫度進行控制。雖然在多數情況下,之類發酵罐的溫度可允許有一定范圍波動,但超過一定限度就會破壞正常發酵所需生化條件,導致發酵速度降低甚至發酵過程終止而工藝失敗。另外,有些發酵過程需要對溫度上、下限分別進行控制,或者對同一種物料同時施以不同溫度,這時,現行的發酵工藝或發酵罐系統就不再適用。特別是在一些實驗研究中,合適的發酵溫度不一定已知,這就需要進行實驗摸索,這就需要一種可以高效支持這類發酵溫度摸索的設備。這種設備應該使得發酵罐內溫度在較寬的范圍可調節,在高溫臨界點及時降溫,并能在多給定值下保持穩定,這對于具有單向(溫度升高方向)性特點的溫度控制而言,是個難以通過的瓶頸。另外,固態基質上微生物的發酵涉及控溫、傳質、空氣等多個方面,由于基質的不可動性,在常規的發酵罐中,給實際操作帶來許多困難,尤其是難于實現連續發酵中產物的分離。為了解決這一問題,可以設計組合發酵系統,借助發酵體系中溶液的流動使固定生物體系中的溫度、傳質和通氣得到控制,并可連續補料、和實現產物的在線分離。這就需要研發一種多溫度多路控制的組合發酵系統。
本項目的有益效果是:一種可以高效支持發酵溫度摸索的設備。它使得發酵罐內溫度在較寬的范圍可調節,并能在多給定值下保持穩定,并克服了溫度控制單向性的特點。當高溫罐溫度達到高溫限時,能快速降溫;當低溫罐達到低溫限時,能快速升溫。系統以緊湊、簡潔的結構實現了雙溫雙控,其控制系統結構簡單,易于調整。整體易于批量生產;系統維護、維修簡便易行。
授權專利:
雙溫雙控組合發酵系統 2014105989037
雙溫雙控組合發酵系統 2014205989307
江南大學
2021-04-13