[发明专利]一种利用丁辛醇生产装置尾气制备鼠李糖脂的系统及方法

权利要求书

1.一种利用丁辛醇生产装置尾气制备鼠李糖脂的系统，其特征在于，包括生物滴滤塔(3)、正丁醇罐(1)、正丁醇泵(2)、塔釜液采出泵(11)、高速离心机(13)、酸化沉淀罐(14)；

所述生物滴滤塔(3)包括上下布置的塔体(15)和塔釜(6)，所述塔体(15)顶部设置有塔顶放空管线(10)，所述塔体(15)内设置有塔顶喷淋装置(9)和填料层(8)，且所述塔顶喷淋装置(9)设置于填料层(8)上方，所述塔体(15)侧壁设置有进气口(4)，且所述进气口(4)位于填料层(8)下方；所述塔釜(6)内设置有消泡喷嘴(5)，且所述消泡喷嘴(5)位于塔釜(6)内液面上方；所述生物滴滤塔(3)的塔釜(6)设置有加料阀(7)；

所述正丁醇泵(2)进口通过管线与正丁醇罐(1)连接，所述正丁醇泵(2)出口通过管线与消泡喷嘴(5)连接，所述生物滴滤塔(3)的进气口(4)通过管线与丁辛醇生产装置尾气压缩机连接；所述塔釜液采出泵(11)进口通过管线与生物滴滤塔(3)的塔釜(6)连接，所述塔釜液采出泵(11)出口分别通过管线连接塔顶喷淋装置(9)和高速离心机(13)，所述高速离心机(13)液体排出口与酸化沉淀罐(14)连接。

2.根据权利要求1所述的利用丁辛醇生产装置尾气制备鼠李糖脂的系统，其特征在于，所述填料层(8)为多面空心球或矩鞍环，所述填料层(8)填装形式为乱堆填装。

3.根据权利要求1所述的利用丁辛醇生产装置尾气制备鼠李糖脂的系统，其特征在于，所述正丁醇泵(2)采用带有计量功能的蠕动泵。

4.根据权利要求1所述的利用丁辛醇生产装置尾气制备鼠李糖脂的系统，其特征在于，所述塔釜液采出泵(11)的出口连接三通阀(12)，所述三通阀(12)一端口与高速离心机(13)连接，另一端口与塔顶喷淋装置(9)连接。

5.根据权利要求1所述的利用丁辛醇生产装置尾气制备鼠李糖脂的系统，其特征在于，所述酸化沉淀罐(14)带有搅拌装置，所述酸化沉淀罐(14)底部设有出料口。

6.一种基于上述1至5中任一项所述的利用丁辛醇生产装置尾气制备鼠李糖脂的系统的方法，其特征在于，包括以下过程：

步骤一：菌种筛选驯化

在水浴摇床中以正丁醛、异丁醛、正丁醇、异丁醇的混合液为碳源，无菌的筛选驯化培养液为营养物质，并添加活性污泥，筛选驯化铜绿假单胞菌，筛选驯化一定时间后得到铜绿假单胞菌种子液。

步骤二：生物滴滤塔挂膜

将无菌的筛选驯化培养液通过加料阀加入生物滴滤塔中，开启塔釜液采出泵，并将出口处的三通阀调节至与塔顶喷淋装置相连，开启塔釜液循环；将丁辛醇生产装置尾气通入生物滴滤塔，并将步骤一中所得铜绿假单胞菌种子液通过加料阀加入生物滴滤塔中，完成生物滴滤塔挂膜；

步骤三：丁辛醇生产装置尾气降解

在步骤二完成生物滴滤塔挂膜后，丁辛醇生产装置尾气降解能力进入稳定时期，鼠李糖脂生产能力进入稳定增加阶段；生物滴滤塔内产生泡沫，向生物滴滤塔内加入塔内总液体体积0.01％-0.1％的正丁醇，消除泡沫；

步骤四：鼠李糖脂的分离提纯

将塔釜液采出泵出口处的三通阀调节至与高速离心机相连，每隔一定时间使用塔釜液采出泵采出生物滴滤塔塔釜液，采出体积为塔釜液的30-60％，采出结束后补充等量的无菌的筛选驯化培养液保持塔釜液体积；将采出的塔釜液离心分离除去菌体及杂质并得到去菌体塔釜液；所得去菌体塔釜液进入酸化沉淀罐，酸化沉淀后得到80％-85％含量的鼠李糖脂。

7.根据权利要求6所述的利用丁辛醇生产装置尾气制备鼠李糖脂的方法，其特征在于，步骤一中所述正丁醛、异丁醛、正丁醇、异丁醇混合碳源四种物质所占体积比例为：正丁醛：10％-30％；异丁醛：60％-80％；正丁醇：0％-10％；异丁醇：0％-10％。