химический каталог




Введение в биотехнологию

Автор М.Е.Бекер

засорения поверхности и отверстий компонентами среды, как это имеет место в колонных барботерах или поверхностных теплообменниках пластинчатого типа и типа сдвоенных труб.

Секция выдерживания питательной среды может быть либо в виде герметических резервуаров, либо в виде системы трубопроводов. Длительность выдерживания каждой элементарной частицы среды в системе должна

быть определенной и гарантировать инактивацию как вегетативных клеток, так и спор. Это означает, что аппарат должен обеспечить так называемое полное вытеснение, которое достигается при установлении постоянной скорости перемещения питательной среды.

Зная необходимую продолжительность выдерживания, рабочую емкость аппарата Vp определяют по уравнению могут применяться как для нагрева, так и для охлаждения питательных сред. Они легко разбираются и очищаются. Это дает возможность провести комплексную обработку растворов, регенерируя тепло по схеме, приведенной на рис. 31. В одной секции теплообменника с горячей питательной средой, подаваемой из вы-держивателя трубчатого типа, стерилизуемую среду нагревают, в следующей секции среду при помощи пара нагревают до температуры выдерживания; в другой — охлаждают среду холодной водой.

В,

60 "С

где Vp—объем стерильной питательной среды, заполняющей ферментатор, м3 Vc —потребление питательной среды в системе, м3/с; tL— продолжительность выдерживания, с; т — длительность заполнения ферментатора, с.

Емкостные выдерживатели обычно используют, если температура стерилизации относительно низкая или умеренная. Во избежание теплопотерь резервуары снаружи покрывают теплоизоляционными материалами.

Если для стерилизации среды применяют относительно высокую температуру (135°С и выше) и определенный объем выдерживания не превышает несколько десятков литров, вместо резервуара можно использовать систему трубок, которая обычно представляет собой изогнутую в одной плоскости систему, вертикально прикрепленную к стене.

В таком устройстве легко регулировать продолжительность выдерживания среды при определенной скорости протекания, изменяя длину трубопровода. Для улучшения теплообмена с твердыми частицами жидкая фаза среды должна находиться в турбулентном состоянии.

Для охлаждения стерильной среды можно использовать теплообменники пластинчатые или типа «труба в трубе».

Хорошо сохранить стерильность позволяют аппараты типа «труба в трубе», особенно если стерильно изолированную среду вводят во внутреннююугрубу. Во избежание образования осадков скорость потока среды должна быть примерно 2 м/с. Чтобы предотвратить образование осадков на стенках труб, температура охлаждающей воды не должна быть выше 50°С. Недостатком холодильников типа «труба в трубе» является трудность механической очистки их внутренней поверхности. Кроме того, у таких аппаратов большие размеры и, следовательно, они требуют большого расхода металла.

Теплообменники пластинчатого типа компактны и обладают высокоэффективным теплообменом, их широко используют при пастеризации молока. Эти аппараты хорошо герметизированы н

К8°С

28°С

Д

I I

г

С

I J

I—1

с

15°С

24°С\В, ,07°С

К8°С

Рис. 31. Обработка среды повторным обогревом в пластинчатых теплообменниках:

ЈJ—вода, Т—пар. SI — нестерильная среда, SJ — стерильная среда; /, 2, 3— секции теплообменника, 4 — вмдерживатель трубчатого типа

Процесс стерилизации питательной среды в теплообменниках пластинчатого типа можно легко автоматизировать.

Ферментаторы. Самый ответственный процесс в микробиологическом синтезе — ферментация. Поэтому аппараты, в которых проходит этот процесс, — ферментаторы, являются главным технологическим оборудованием любого микробиологического производства.

Они обычно представляют собой герметические цилиндрические емкости, объем которых колеблется от 50 л до 200 м3 (рис.32, 33). Высота ферментеров в 2—2,5 раза превышает диаметр. Чаще всего их изготовляют из нержавеющей стали. В ферментаторах установлены мешалки турбинного, пропеллерного или другого типа (рис. 34). Диаметр турбины составляет '/з диаметра аппарата. В производстве антибиотиков широко распространены ферментаторы с мешалками, под которыми находится кольцевидный или радиальный воздушный барботер. Для поддержания температуры в аппарате имеется двойной кожух или теплообменник типа змеевика. Ферментатор оборудован арматурой и трубопроводами для подачи питательной среды, воды, пара, раствора,

89

регулирующего рН, пеногасителей, воздуха и других материалов.

Современные ферментаторы укомплектованы измерительными приборами и регулирующими устройствами. Ферментаторы оборудованы устройствами для пеногашения и смотровыми люками.

Главное требование к аппаратам — это сохранение стерильности, поэтому они должны быть герметичными, все линии трубопроводов должны быть доступны для обработки горячим паром. Очень тщательно и плотно нужно установить сальник оси мешалки (рис. 35).

Рнс. 32. Схема ферментатора:

/ — электродвигатель, 2 — редуктор, 3 — муфта, 4 — прокладка, 5 — сальник крышки, 6 —

страница 29
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81

Скачать книгу "Введение в биотехнологию" (2.32Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
De Dietrich GT 530 9
напольный декор oslo
схема гироскутора
курсы причесок в нальчике

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)