一種絲狀真菌卷曲木霉液體發酵罐設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種絲狀真菌卷曲木霉(Trichoderma spirale)液體發酵罐設備及其使用方法,屬于發酵工業技術及發酵裝置以及環境保護領域。
【背景技術】
[0002]環保領域是真菌應用的一個新興領域。人類的工業活動造成了環境的肆意被破壞,生物賴以生存的水體、土壤、空氣等環境要素都受到了不同程度的污染。隨著人類對該問題認識的不斷深入,環境保護和環境治理成為研宄和關注的熱點。與傳統的物理和化學修復技術和方法相比,微生物(包括真菌)修復具有很多獨特的優勢。
[0003]土壤的重金屬污染是環境污染治理的一大難題。微生物修復土壤重金屬污染技術成本低廉,無二次污染,處理效率高,適用于治理大面積、低濃度污染土壤。國內外很多研宄人員都發現了真菌對于不同重金屬的吸附、固定和轉化作用。因此,利用真菌菌體來固定土壤中的重金屬是一項新穎的生物修復技術。卷曲木霉是一類研宄非常少的木霉屬種,最近研宄人員發現該種木霉菌對土壤的重金屬污染具有治理的功能。因此,該菌種具有應用到土壤重金屬污染的微生物修復領域中的巨大潛力。但是卷曲木霉在環境保護中的應用還處于初級探索階段,成功完成其大規模生產是實現工業化的一大障礙。液體發酵是絲狀真菌大規模生產的常用方法,比如一種小型多用途真菌液體發酵罐(申請號200820174638.7)提到的一種雙層罐體結構的液體發酵罐,但該發明包含了一個噴氣傘和電熱裝置,對嗜靜止狀態以及不嗜熱的卷曲木霉來說并不適合;還比如一種絲狀真菌華根霉固定化液態發酵裝置(申請號201220261009.4),但該發明包含了縱向和橫向的攪拌器,不適合卷曲木霉的偏好靜止狀態的生長以及菌體球的形成。雖然之前有關于絲狀真菌發酵裝置的專利,但這些專利并不是完全針對卷曲木霉進行發酵的設備。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是克服現有發酵裝置和技術存在的不足,包括攪拌器擾亂菌體生長模式,噴氣裝置無法提供卷曲木霉靜止的生長環境等問題,提供一種適用于絲狀真菌卷曲木霉液體發酵罐裝置。
[0005]本實用新型的技術方案:一種絲狀真菌卷曲木霉液體發酵罐裝置,由罐體,攪拌器,進料部分,進氣部分,電控系統及空氣過濾系統組成。罐體呈圓筒狀,罐體上部設有進料口,排氣孔,視燈和電機,進料口與外部混料器連接,罐體底部設有出料口,進氣管和支腿,進氣管連接外部空氣過濾器,罐體上部的電機與外部電控箱連接,電機傳動軸連接罐體內部的攪拌器,攪拌器設有三組攪拌槳葉,攪拌槳葉屬于六直葉攪拌器,設置4片擋板,均勻分布在罐體內,緊貼罐壁,進氣管道位于攪拌器下方,在罐體的罐壁上設有檢測溶氧電極和PH電極。罐體及管道材質均為316L不銹鋼。
[0006]本實用新型的有益效果:本實用新型與現有技術相比具有以下優點:1,卷曲木霉真菌種子液在準備過程中,加入0.25mg/L的氯霉素,有效防止種子液制備過程中雜菌的污染。2,電控箱可控制攪拌槳的轉停時間,在培養基滅菌的時候使用,在發酵過程中并不使用,大大縮短了升溫和降溫的時間,提高了發酵效率。3,外接空氣過濾器,依靠加入過濾滅菌后的空氣實現曝氣和輕微攪拌的目的,有利于發酵液的傳氧和傳質。4,可實現液體靜止模式發酵絲狀真菌卷曲木霉,有利于菌體生長和菌絲球的形成富集,發酵水平顯著提高。
【附圖說明】
[0007]圖1本實用新型一種絲狀真菌卷曲木霉液體發酵罐設備的結構示意圖
[0008]圖中,1-電機,2-排氣孔,3-視燈,4-進氣口,5-攪拌器,6_發酵液循環方向,7_進氣管,8-支腿,9-出料口,10-檢測電極,11-罐體,12-進料口,13-進料,14-外部混料器,15-外部空氣過濾器,16-電控箱,17-擋板。
【具體實施方式】
[0009]由圖1可見,本實用新型的一種絲狀真菌卷曲木霉液體發酵罐裝置,由罐體,攪拌器,進料部分,進氣部分組成,罐體11呈圓筒狀,罐體上部設有進料口 12,排氣孔2,視燈3和電機1,進料口與外部混料器14連接,罐體底部設有出料口 9,進氣管7和支腿8,進氣管連接外部空氣過濾器15,罐體上部的電機與外部電控箱16連接,電機傳動軸連接罐體內部的攪拌器5,攪拌器設有三組攪拌槳葉,設置4片擋板17,在罐體的罐壁上設有檢測電極10。
[0010]所述絲狀真菌卷曲木霉液體發酵罐裝置的使用方法,發酵方法為培養基與發酵罐滅菌后種子母液接種,然后進行絲狀真菌卷曲木霉的液體培養。攪拌槳只在滅菌時使用,目的是縮短升溫或降溫周期,攪拌槳在發酵過程中并不啟動。實現在發酵過程中絲狀真菌卷曲木霉的聚集態生長。通過調節發酵條件最終實現卷曲木霉的生產量(干重)達到2.5%。。
[0011]具體實施例:將2000L培養基裝入發酵罐中,在120°C條件下滅菌30min,啟動攪拌槳10rpm加速滅菌的升溫過程以及滅菌之后的降溫過程。將卷曲木霉母液作為種子注入培養基,將過濾無菌空氣,停止攪拌槳,連續培養小時。最終卷曲木霉的干重量達到2.5-5g/L,發酵水平提高4-7倍。
【主權項】
1.一種絲狀真菌卷曲木霉液體發酵罐裝置,由罐體,攪拌器,進料部分,進氣部分,電控系統及空氣過濾系統組成,其特征在于,罐體呈圓筒狀,罐體上部設有進料口,排氣孔,視燈和電機,進料口與外部混料器連接;罐體底部設有出料口,進氣管和支腿,進氣管連接外部空氣過濾器;罐體上部的電機與外部電控箱連接,電機傳動軸連接罐體內部的攪拌器。
2.如權利要求1所述的一種絲狀真菌卷曲木霉液體發酵罐裝置,其特征在于,攪拌器設有三組攪拌槳葉,攪拌槳葉屬于六直葉攪拌器。
3.如權利要求1所述的一種絲狀真菌卷曲木霉液體發酵罐裝置,其特征在于,設置4片擋板,均勻分布在罐體內,緊貼罐壁。
4.如權利要求1所述的一種絲狀真菌卷曲木霉液體發酵罐裝置,其特征在于,進氣管道位于攪拌器下方。
5.如權利要求1所述的一種絲狀真菌卷曲木霉液體發酵罐裝置,其特征在于,在罐體的罐壁上設有檢測溶氧電極和pH電極。
【專利摘要】一種絲狀真菌卷曲木霉液體發酵罐設備,由罐體,攪拌器,進料部分,進氣部分組成,其特征在于,罐體呈圓筒狀,罐體上部設有進料口,排氣孔,視燈和電機,進料口與外部混料器連接;罐體底部設有出料口,進氣管和支腿,進氣管連接外部空氣過濾器;罐體上部的電機與外部電控箱連接,電機傳動軸連接罐體內部的攪拌器,攪拌器設有三組攪拌槳葉,在罐體的罐壁上設有檢測電極。其優點在于,可實現液體靜止模式發酵絲狀真菌卷曲木霉,有利于菌體生長和菌絲球的形成富集,發酵水平顯著提高。
【IPC分類】C12M1-04, C12R1-885, C12M1-00, C12M1-02, C12M1-12, C12M1-34
【公開號】CN204569933
【申請號】CN201520135535
【發明人】孫璐, 張梅華, 叢海揚, 黃惠, 于松, 孫蕾, 王兢
【申請人】中節能六合天融環保科技有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年3月11日