[實用新型]一種新型甲烷氧化菌培養(yǎng)測試系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820072267.5
• 申請日: 2018-01-17
• 公開（公告）號: CN208200906U
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王彩鵬;吳建;何小兵;劉永根
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇聯(lián)友科研儀器有限公司
• 主分類號: C12M1/00
• 分類號: C12M1/00;C12M1/36;C12M1/04;C12M1/02
• 代理公司: 北京一格知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生

本實用新型涉及一種新型甲烷氧化菌培養(yǎng)測試系統(tǒng)，其特征在于：包括注入裝置、培養(yǎng)裝置、取樣裝置和控制裝置；本實用新型中通過在測試室外通過抽真空泵先將測試室內(nèi)以及整個注入裝置抽成真空，再利用高壓注液計量泵和液體增壓泵將甲烷氧化菌培養(yǎng)液注入到測試室中通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)對測試室內(nèi)的甲烷氧化培養(yǎng)液進行攪拌，通過水夾套和水浴循環(huán)系統(tǒng)進行水浴加熱，通過在保壓系統(tǒng)中進行取樣測試，整個過程通過控制系統(tǒng)來實現(xiàn)；補液罐可自動進行補液無需打開測試室補液，測試室的體積可自動標(biāo)定；本實用新型中采用模塊化設(shè)計，各單元可集合使用；結(jié)構(gòu)緊湊簡單易操作，取樣測試快捷方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及菌類培養(yǎng)測試領(lǐng)域，尤其涉及一種新型甲烷氧化菌培養(yǎng)測試系統(tǒng)。

背景技術(shù)

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(huán)和工業(yè)生物技術(shù)中具有重要的應(yīng)用價值。利用甲烷生產(chǎn)單細(xì)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(guī)模為年產(chǎn) 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(guī)模更大的試驗裝置，并籌備在荷蘭阿姆斯特丹籌 備一個規(guī)模為年產(chǎn) 10 萬噸裝置的發(fā)展計劃。但在 1976 年，殼牌公司決定停止該發(fā)展計劃并無限推遲，當(dāng)時的原因歸結(jié)為 ：大豆和玉米的價格很低。1999 年挪威國家石油公司與英國 Nycomed Amer-sham公司聯(lián)合投資建設(shè)了世界上第一套用天然氣生產(chǎn)甲烷氧化菌單細(xì)胞蛋白的工業(yè)裝置。這套裝置具有年產(chǎn) 1 萬噸生物蛋白的能力。生產(chǎn)出的單細(xì)胞蛋白含 70% 蛋白質(zhì)、12% 碳水化合物、10% 脂肪和 8% 礦物質(zhì)，目前在挪威已有農(nóng)業(yè)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(dǎo)致甲烷氧化菌生長速率慢 , 所得細(xì)胞濃度低 , 因此其成為甲烷氧化菌工業(yè)應(yīng)用的瓶頸，強化氣液傳質(zhì)是建立甲烷氧化菌高密度快速培養(yǎng)的關(guān)鍵之一，傳統(tǒng)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(dǎo)致大量泡沫產(chǎn)生,降低反應(yīng)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(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠?qū)崟r可以取樣測量甲烷氧化培養(yǎng)菌的培育情況的新型甲烷氧化菌培養(yǎng)測試系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案為：一種新型甲烷氧化菌培養(yǎng)測試系統(tǒng)，其創(chuàng)新點在于：包括注入裝置、培養(yǎng)裝置、取樣裝置和控制裝置；

所述注入裝置包括液體注入機構(gòu)和氣體注入機構(gòu)；所述液體注入機構(gòu)與氣體注入機構(gòu)分別通過管道連接在培養(yǎng)裝置上；所述液體注入機構(gòu)包括高壓注液計量泵、活塞儲液容器和補液罐；所述高壓注液計量泵通過第一閥門與活塞儲液容器的輸入端串聯(lián)，所述高壓注液計量泵的輸出端依次串聯(lián)有第二閥門和進液閥，所述進液閥的輸出端與培養(yǎng)裝置相連；所述補液罐通過第三閥門并聯(lián)在第二閥門與活塞儲液容器之間；

所述氣體注入機構(gòu)包括活塞儲氣容器單元、液體增壓泵和進氣閥；所述活塞儲氣容器單元具有若干個互相并聯(lián)形成活塞儲氣容器組且活塞儲氣容器單元的兩端均設(shè)置有控制閥，所述液體增壓泵的輸出端與活塞儲氣容器組的輸入端串聯(lián)，所述進氣閥的一端串聯(lián)在活塞儲氣容器組的輸出端上，進氣閥的另一端串聯(lián)在培養(yǎng)裝置上；

所述培養(yǎng)裝置包括抽真空機構(gòu)、測試室、水夾套和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)；所述抽真空機構(gòu)包括真空泵和抽空閥；所述真空泵的與抽空閥的一端串聯(lián)，抽空閥的另一端連接在測試室上；所述水夾套設(shè)置在測試室的外壁上，水夾套與一水浴循環(huán)系統(tǒng)相連；所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)置在測試室的旁側(cè)且延伸至測試室內(nèi)并在測試室進行攪拌；

所述取樣裝置通過取樣閥連接在測試室上，所述取樣裝置包括活塞式取樣器、集液罐和平衡泵；所述活塞式取樣器的一端與取樣閥的一端相連，所述活塞式取樣器的另一端串聯(lián)在平衡泵上；所述集液罐并聯(lián)在取樣閥的輸出端與活塞式取樣器之間；