[實用新型]具有針織布填料系統(tǒng)的液態(tài)淋澆發(fā)酵塔

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220214508.8
• 申請日: 2012-05-14
• 公開（公告）號: CN202558852U
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張迎晨;吳紅艷;張夏楠
• 申請（專利權(quán)）人: 中原工學(xué)院
• 主分類號: C12J1/10
• 分類號: C12J1/10;A23F3/00;C12M1/00
• 代理公司: 鄭州中原專利事務(wù)所有限公司 41109
• 代理人: 張紹琳;孫詩雨

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及微生物、發(fā)酵、紡織、食品及飲料行業(yè)和領(lǐng)域，具體涉及一種具有針織布填料系統(tǒng)的液態(tài)淋澆發(fā)酵塔。

背景技術(shù)

液態(tài)淋澆發(fā)酵生產(chǎn)的實質(zhì)為固態(tài)發(fā)酵的變種-載體吸附發(fā)酵，傳統(tǒng)的載體一般為活性載體，如果選用惰性載體吸附固態(tài)發(fā)酵，則可以克服傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵過程中底物結(jié)塊、傳質(zhì)和傳熱差以及底物的不均勻性等難題。同時，固態(tài)載體的高孔隙率為微生物生長提供了巨大的界面，使得微生物可以在通入少量或不需要通入空氣或氧氣的條件下，從外界獲得自身生長所需的氧氣，從而提供了更有利于微生物生長代謝的環(huán)境，解決了液態(tài)攪拌通氣發(fā)酵能耗高以及剪切力破壞作用等問題。惰性吸附載體發(fā)酵的出現(xiàn)為固態(tài)發(fā)酵提供了新的思路，拓寬了應(yīng)用前景，近年來被應(yīng)用于有機酸、蛋白酶制劑、抗生素等的發(fā)酵生產(chǎn)中。

但是，淋澆發(fā)酵生產(chǎn)中普遍存在的嚴(yán)重問題是經(jīng)過一到三個月左右淋澆回流后,?塔內(nèi)易形成皮革狀的類似纖維的透明菌膜，該膜堵塞了填充料間的空隙，空氣和發(fā)酵液不能正常流動而必須終止發(fā)酵。傳統(tǒng)的液態(tài)淋澆發(fā)酵塔在使用一段時間后，生產(chǎn)速度回明顯減慢，最后無法使用，必須進行更換。謝愷熙等把填充料進行有序的排列，進行懸空無底處理，把原來支撐填充料的假底置于塔下的發(fā)酵液液面以下，形成一個較為完善的醋酸發(fā)酵設(shè)備，其工作原理跟原來一樣，只是填充料比以前更充分被發(fā)酵液“噴淋”使菌膜剛生長就被沖下而不能積聚，一些死角生長的菌膜也因自重或可人為地將其沖到假底上，由于假底設(shè)于發(fā)酵液液面下，菌膜不能在其以下生長，通過降低液面即可把菌膜從入孔處清理到塔外，?而無需進行大面積對填充料進行更換清洗，?保證產(chǎn)酸速度的穩(wěn)定，延長填充料的使用壽命，大大節(jié)約成本。另外由于進行了有序排列，使填充料的單位利用率比傳統(tǒng)堆放法提高約一倍。由于填充料需進行編排，第一次裝塔或更換一次填充料都比較麻煩，例如填裝一個直徑的發(fā)酵塔約需要200個工時。即使如此，填充料必須進行更換，而填充料更換不僅費時、費工，增加生產(chǎn)成本，還污染環(huán)境。目前國內(nèi)外液態(tài)淋澆發(fā)酵生產(chǎn)中普遍存在這種有害現(xiàn)象，是影響液態(tài)淋澆食醋發(fā)酵生產(chǎn)不能長期進行循環(huán)生產(chǎn)的主要因素。

針織物主要由縱向或橫向一個系統(tǒng)串聯(lián)起來的紗圈聯(lián)結(jié)而成。由同根紗線的橫向線圈串套形成緯編織物；由平行排列的經(jīng)紗所形成的橫向線圈串套而成經(jīng)編織物。針織物的結(jié)構(gòu)單元是線圈，線圈形成彎曲的三維空間曲線。形成按照特定分布規(guī)律分布的不同尺度的空隙，有經(jīng)編、緯編、編織等類型，可以形成毛巾類，人造皮毛類、毛圈類等特征結(jié)構(gòu)的織物。針織布生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域的拓展促進高性能無機物、聚合物纖維的使用，滿足產(chǎn)業(yè)用紡織品的特別需求，如纖維細(xì)度小，耐高溫、耐化學(xué)性、良好的強度和彈性、醫(yī)療用產(chǎn)品舒適性、與食品接觸的安全性等要求。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種使用針織布型填料系統(tǒng)的液態(tài)淋澆發(fā)酵塔，以滿足微生物、發(fā)酵、紡織、食品及飲料等相關(guān)行業(yè)和領(lǐng)域的需求。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

本實用新型的使用針織布型填料系統(tǒng)的液態(tài)淋澆發(fā)酵塔，包括塔體，塔體內(nèi)頂部設(shè)有回淋盤，塔體內(nèi)上部為填料系統(tǒng)，下部為發(fā)酵液，填料系統(tǒng)和發(fā)酵液之間設(shè)有假底；所述的填料系統(tǒng)為針織布型填料系統(tǒng)。所述的針織布型填料系統(tǒng)包括設(shè)置在塔內(nèi)的滾軸和纏繞在滾軸上的針織布，針織布一端連接放卷裝置，另一端連接收卷裝置。所述的機織布在塔內(nèi)水平、豎直交錯設(shè)置（也可以采用其他設(shè)置形式），所述的滾軸直徑為0.004-0.05米，兩滾軸之間的距離為0.1-10米，根據(jù)塔的具體尺寸確定。

所述的針織布為有機機織物或無機機織物，其克重范圍為0.1-7000g/m²;密度范圍為0.001-10g/cm³、針織布填充體積為塔內(nèi)體積的1/20-9/10。

??所述針織布型填料的針織布可以選擇：緯編織物、經(jīng)編織物、縫編織物、編織織物等及其與其他機織、無紡布、纖維復(fù)合加工后的復(fù)合材料等，如毛巾類、人造毛皮、毛圈織物等。

所述的針織布填料的材質(zhì)為聚丙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯、玻璃、氧化鋁或氧化鈦中的任意一種。

所述的收放卷設(shè)備的運轉(zhuǎn)速度為1mm/h-10m/h。

本實用新型的液態(tài)淋澆發(fā)酵塔除了填料系統(tǒng)采用機織布填料以外，其余未提及之處均采用現(xiàn)有技術(shù)。

本實用新型的液態(tài)淋澆發(fā)酵塔應(yīng)用范圍廣，可以適用于食醋、紅茶菌飲料、細(xì)菌纖維素的液態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)。