[實用新型]一種甲烷氧化菌制備反應器

有效

• 申請號: 201520739918.8
• 申請日: 2015-09-23
• 公開（公告）號: CN205011764U
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 曹晨;顧為東
• 申請（專利權）人: 曹晨;顧為東
• 主分類號: C12M1/36
• 分類號: C12M1/36;C12M1/12;C12M1/02
• 代理公司: 南京同澤專利事務所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 閆彪

技術領域

本實用新型涉及一種氧化菌制備反應器，屬于酶學或微生物學裝置技術領域。

背景技術

甲烷氧化菌是一種特殊的微生物,它以甲烷為唯一的碳源和能源,甲烷氧化菌在自然界碳循環和工業生物技術中具有重要的應用價值。利用甲烷生產單細胞蛋白始于70年代，1970年英國殼牌公司在英國建立了一個規模為年產300噸的天然氣蛋白試驗裝置，1974年，殼牌公司宣布在英國建立一個規模更大的試驗裝置，并籌備在荷蘭阿姆斯特丹籌備一個規模為年產10萬噸裝置的發展計劃。但在1976年，殼牌公司決定停止該發展計劃并無限推遲，當時的原因歸結為：大豆和玉米的價格很低。1999年挪威國家石油公司與英國NycomedAmer-sham公司聯合投資建設了世界上第一套用天然氣生產甲烷氧化菌單細胞蛋白的工業裝置。這套裝置具有年產1萬噸生物蛋白的能力。生產出的單細胞蛋白含70%蛋白質、12%碳水化合物、10%脂肪和8%礦物質，目前在挪威已有農業合作社作為飼料出售。

但是由于甲烷在水溶液中的溶解度低,甲烷氧化菌利用甲烷的效率低,導致甲烷氧化菌生長速率慢,所得細胞濃度低,因此其成為甲烷氧化菌工業應用的瓶頸.強化氣液傳質是建立甲烷氧化菌高密度快速培養的關鍵之一.傳統的解決辦法是增加氣速和攪拌速率,但是增加氣速和攪拌速率,一方面導致大量泡沫產生,降低反應器利用效率,另一方面會消耗大量動力,增加成本。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是，針對現有技術不足，提出一種甲烷氧化菌制備反應器。

本實用新型為解決上述技術問題提出的技術方案是：一種甲烷氧化菌制備反應器,包括罐體和罐體內的營養室,所述罐體內設置有用于將要處理的材料供給所述營養室的營養室的進口和用于將已處理的材料從所述營養室排出的營養室的出口，所述反應器上安裝有螺旋盤管，所述螺旋盤管的進口處安裝有磁力攪拌器，所述螺旋盤管的進口與所述磁力攪拌器之間安裝有濾網膜，所述螺旋盤管的中部以及所述螺旋盤管的出口處安裝有至少一個流速調節泵。

上述技術方案的改進是：所述螺旋盤管為螺旋盤管，所述螺旋盤管的進口與出口均與所述營養室連接。

上述技術方案的改進是：所述螺旋盤管內設有膜支撐結構和在膜支撐結構上支撐的膜，所述膜具有加速溶解層、流體層，所述的加速溶解層設于所述流體層外；所述的膜支撐結構包括使所送膜與膜支撐結構之間形成內部區域的無孔支撐物，所述的無孔支撐物為對營液體不通透的材料。

上述技術方案的改進是：所述流速調節泵為磁渦輪磁力泵。

上述技術方案的改進是：所述濾網膜與所述螺旋盤管的截面平行。

上述技術方案的改進是：所述濾網膜與所述螺旋盤管的截面成5°～15°。

本實用新型的有益效果是：本實用新型通過設置螺旋彎管使得甲烷氣體進入液體后隨著液體沿著管道流動增加氣體在反應器中的滯留時間,從而加強氣液傳質效率。并在所述螺旋彎管中安裝磁渦輪磁力泵，既為溶液的流動提供動力,又避免電線等在反應器中的布線,避免污染等情況的發生；進一步將氣泡打碎,增加氣液接觸面積，提高氣液傳質效率。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：

圖1是本實用新型實施例的結構示意圖。

具體實施方式

實施例

本實施例的本實用新型為解決上述技術問題提出的技術方案是：一種甲烷氧化菌制備反應器,包括罐體和罐體內的營養室,所述罐體內設置有用于將要處理的材料供給所述營養室的營養室的進口和用于將已處理的材料從所述營養室排出的營養室的出口，所述反應器上安裝有螺旋盤管，所述螺旋盤管的進口處安裝有磁力攪拌器，所述螺旋盤管的進口與所述磁力攪拌器之間安裝有濾網膜，所述螺旋盤管的中部以及所述螺旋盤管的出口處安裝有至少一個流速調節泵。

本實施例的所述螺旋盤管為螺旋盤管，所述螺旋盤管的進口與出口均與所述營養室連接。

本實施例的所述螺旋盤管內設有膜支撐結構和在膜支撐結構上支撐的膜，所述膜具有加速溶解層、流體層，所述的加速溶解層設于所述流體層外；所述的膜支撐結構包括使所送膜與膜支撐結構之間形成內部區域的無孔支撐物，所述的無孔支撐物為對營液體不通透的材料。

本實施例的所述流速調節泵為磁渦輪磁力泵。

本實施例的所述濾網膜與所述螺旋盤管的截面平行。

本實施例的所述濾網膜與所述螺旋盤管的截面成5°～15°。

本實施例的螺旋彎管中若干柔性材料制成的體壁。

本實施例的體壁之間設置有至少一個間斷接頭，相鄰的間斷接頭布置成相對彼此交錯的結構。

本實用新型不局限于上述實施例。凡采用等同替換形成的技術方案，均落在本實用新型要求的保護范圍。