[发明专利]一种旋球式微生物二级扩培器及方法

说明书

本发明公开了一种旋球式微生物二级扩培器，包括旋球式扩培室、动力传动机构、进料喷射供氧机构；所述旋球式扩培室，包括空心球，左端设有动力端；右端设有喷射端；底部设有放料阀，旋球式扩培室还带有排气管；所述动力传动机构，包括传动大涡轮、动力蜗杆、动力端基座；所述进料喷射供氧机构包括管道、十字管、进料阀、真空喷射泵、电磁换向阀、恒温电磁加热器、磁力循环泵、添加剂阀门、添加剂配料罐、排料口、取样管。本发明所提供的装置和方法，能让环境更适应微生物二级扩培，极大地提高产量，同时节约能源。

技术领域

本发明属于微生物培养技术领域，具体是一种旋球式微生物二级扩培器及方法。

背景技术

在微生物领域，常常涉及到菌种的培养、增殖，使菌株在一定的温度条件下、在适宜的培养基中增殖以扩大数量，满足该菌种在人用药、兽用药、饲料、养殖等领域的使用需要。尤其是对于芽孢杆菌，如枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、酪酸梭菌等，都需要在发酵罐内进行发酵、增殖，使活菌数量显著增加。微生物的二级扩培是为了获得纯菌株，每个菌落的细菌都是由同一个细菌分裂繁殖出来的。它们的遗传物质基本上一样。

目前，现有技术的菌种扩培采用的是立式固定罐，其内部的氧气与菌种接触不均匀，机械搅拌下产生的剪切作用下更容易伤害菌体，而且耗能更高，通常一台2立方左右的扩培罐动力约5kw，这样对成本控制极为不利，让企业失去市场竞争力。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种旋球式微生物二级扩培器及方法，利用旋转中空球（容积取5～40立方，外层保温），调节旋转球内液料的pH值、温度、菌种数量及平衡营养源，设定正确的扩培时间，在水力喷射器的供氧和循环作用下和旋球的低速转动下菌种液料与氧气充分接触，得到几何倍数的健康菌种。

本扩培器适宜好氧微生物菌种的扩培。

本发明的技术方案如下：

一种旋球式微生物二级扩培器，包括旋球式扩培室、动力传动机构、进料喷射供氧机构。

所述旋球式扩培室，包括空心球，在空心球上方设有人孔，左端设有动力端中空轴、动力端外轴承、动力端内轴承，动力端外轴承内部为动力端内轴承，动力端内轴承中部固定动力端中空轴；右端设有喷射端中空轴、喷射端外密封压盖、喷射端内轴承，喷射端外轴承内部为喷射端内轴承，喷射端内轴承中部固定喷射端中空轴；底部设有放料阀，放料阀四周还设有多个提升搅拌桶，旋球式扩培室还带有联通内外的排气管。

所述动力传动机构，包括传动大涡轮、动力蜗杆、动力端基座，所述动力端基座为L型结构，其底部横面上方安装动力蜗杆，传动大涡轮的轴心安装在动力端外轴承上，动力端外轴承的底部安装在动力端基座上。

所述进料喷射供氧机构包括管道、十字管、进料阀、真空喷射泵、电磁换向阀、恒温电磁加热器、磁力循环泵、添加剂阀门、添加剂配料罐、排料口、取样管；所述管道包括1段直管段、1段弧形段和1段折线段，折线段和弧形段一端直接连接，另一端通过十字管连接，十字管左端穿过喷射端中空轴并进入空心球，在位于空心球内侧的管道末端作为喷射器出口，喷射器出口向下倾斜，在十字管右侧依次设有真空喷射泵和电磁换向阀，电磁换向阀底部为排料口，电磁换向阀右侧的管道上设有朝下的取样管，在折线段上自上而下依次设有添加剂配料罐、磁力循环泵和恒温电磁加热器，添加剂配料罐旁接在折线段上，且其带有添加剂阀门，磁力循环泵带有管道泵阀。

进一步的，所述排气管，一端穿过动力端中空轴延伸到空心球内，在空心球内的排气管从进入空心球后向上弯曲并到达人口附近，其弯曲形状与空气球内壁弧形相匹配，另一端在动力端中空轴外侧延伸一段后向上竖起，并设置有固定立柱，所述固定立柱上端连接到排气管，下端固定在动力端基座上。

一种旋球式微生物二级扩培方法，包括如下步骤：

1、关闭人孔、将电磁换向阀置于管道通路，关闭取样管、管道泵阀、添加剂阀门、放料阀。