[發明專利]一種自反饋的半液態發酵系統

在審

• 申請號: 201810048336.3
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN108300627A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 夏小樂;管章瑞;周帥輝;貝佳銘;段亮杰;周景文
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C12G3/02
• 分類號: C12G3/02
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 張勇

1.一種厭氧發酵反應器，其特征在于，包括反應器本體、隔膜和氣體分布器；所述隔膜和氣體分布器同軸設置于反應器內部，隔膜設置于氣體分布器上方；所述隔膜呈漏斗狀，包括相互連通的斗狀結構和筒狀結構；斗狀結構的最大徑向長度與發酵反應器直徑相等；所述氣體分布器呈圓環狀，圓環上設置氣孔，水平設置于隔膜筒狀結構的正下方；氣體分布器通過管道與設置在反應器側壁上的通氣口連接；隔膜所在區域的反應器側壁設置旁通閥；所述旁通閥的一個通道與反應器位于漏斗斗狀結構頂面上方的區域連接，另一個通道與位于漏斗斗狀結構頂面下方的區域連接。

2.根據權利要求1所述的厭氧發酵反應器，其特征在于，所述反應器本體的側壁上設置沿發酵反應器中軸對稱的第一通氣口和第二通氣口；所述第一通氣口用于接入檢測元器件；第二通氣口與氣體分布器連接。

3.根據權利要求2所述的厭氧發酵反應器，其特征在于，所述厭氧發酵反應器發酵反應器本體的側壁上，近底部區域設置取樣口，近頂部區域設置排氣閥；反應器本體內部設置分別位于隔膜上下兩側的冷卻盤管。

4.含有權利要求1～3任一所述厭氧發酵反應器的發酵設備或系統。

5.一種基于自反饋的高效半液態發酵系統，其特征在于，包括計算機、PLC控制器、溶氧儀和權利要求1～3任一所述的厭氧發酵反應器；所述溶氧儀兩端分別連接計算機和厭氧發酵反應器；所述PLC控制器分別與計算機、厭氧發酵反應器的旁通閥和環形氣體分布器連接。

6.根據權利要求5所述的基于自反饋的高效半液態發酵系統，其特征在于，所述高效半液態發酵系統還包括U型壓差計、流量計、空氣壓縮機和氮氣瓶；所述U型壓差計的兩端分別與厭氧發酵反應器的隔膜上下兩側連通；所述厭氧發酵反應器還依次通過流量計和三通切換閥與空氣壓縮機及氮氣瓶連接。

7.根據權利要求6所述的基于自反饋的高效半液態發酵系統，其特征在于，所述厭氧發酵反應器的高徑比為0.25～4.0；隔膜的高度與反應器高度之比為0.05-0.5；隔膜的斗狀結構高度和筒狀結構的高度之比為0.5～2.0。

8.根據權利要求7所述的基于自反饋的高效半液態發酵系統，其特征在于，厭氧反應器內的臨界壓強>1.0個大氣壓時，旁通閥開啟；環形氣體分布器為反應器提供的供氧強度介于0.05～1.0vvm之間。

9.根據權利要求8所述的基于自反饋的高效半液態發酵系統，其特征在于，所述旁通閥進氣口位于漏斗隔膜上方，距離隔膜頂面的距離占發酵反應器整體高度的0.07～0.17。

10.權利要求6～9任一所述的一種基于自反饋的高效半液態發酵系統在發酵領域的應用。