智能仿生瘤胃发酵器

摘要

本发明涉及一种智能仿生瘤胃发酵器。所说的智能仿生瘤胃发酵器，由内罐，外罐、气、液动力辅助系统、功能控制系统组成；内罐用于发酵培养；外罐用于水浴加热内罐；气、液动力辅助系统用于补充调控发酵过程的物料和气量；功能控制系统组成用于实时监测发酵参数的变化，实现发酵条件的自动化控制。本发明从仿生学角度模拟反刍动物瘤胃微生态环境，科学合理地设定厌氧型菌群体外培养的最适条件参数，使微生物繁育活动处于活跃、高效的状态。由于采用了先进的微电脑技术、气动、液动等自动化控制技术，使智能仿生瘤胃发酵器的整个发酵工作过程保持平稳、高效、安全的状态，率先实现了厌氧型细菌群智能化、仿生化、工厂化的规模生产。

主权项

一种智能仿生瘤胃发酵器，其特征在于，由发酵罐，气、液动力辅助系统、功能控制系统组成； 发酵罐，包括罐盖和罐体，罐体由内罐和外罐构成；内罐用于发酵培养，内罐底层装有网格盘侧孔直喷式气动搅拌器；外罐设有加热装置和进、出水口，用于水浴式加热内罐培养物料和预热延伸至内罐的培养液输送管和气管；外罐外侧壁装有浴水水位管、水温控制表以及延伸至内罐的溢液管，溢液管的另一端与罐外溢流瓶相通，溢流瓶瓶盖处设有液满报警器；浴水的水位和温度由功能控制系统调控；罐盖上设置有自动调压阀、压力表、pH探头、温度表、取样管，其中pH探头、温度表、取样管延伸至内罐培养液中，培养液输送管通过外罐水浴区延伸至内罐上方，气管通过外罐水浴区、内罐口延伸至内罐底，与网格盘侧孔直喷式气动搅拌器相接；设置在发酵罐上的各种探头将发酵参数信息传送至功能控制系统；气动力辅助系统中，空压泵、CO2和N2钢瓶均与发酵罐内的气管相通，并设有断气报警器，空压泵上联有循环气冷凝瓶和水气分离器以保护空压机，冷凝瓶口设有氧化阀，用于有氧氧化反应；输气管道中均设有若干电磁阀和可调式流量表，气动力辅助系统受功能控制系统的控制，用于智能化调配气体流向、控制流量，实现对发酵罐中气量的控制；罐内气体通过发酵气回流管与空压机相连，实行气体内部循环，保持厌氧状态；液动力辅助系统包括碱液、培养液储箱，自动供液瓶及供液管道，其中碱液、培养液储箱分别与相应的自动供液瓶的一端相连，与碱液自动供液瓶的另一端连接的碱液输送管道延伸至发酵罐内罐上方形成碱液滴管；与培养液自动供液瓶的另一端连接的培养液输送管道通过外罐的水浴区延伸至内罐上方形成培养液滴管；输液管道上均设有若干电磁阀和可调式流量表，液动力辅助系统受功能控制系统的控制，用于智能化调配液体流向、控制流量，实现对发酵罐中物料的控制；功能控制系统：与发酵罐、气、液动力辅助系统相连，用于接受发酵参数信息，并通过微电脑控制器智能化控制整个发酵系统的运行；包括温度、pH、工作时间控制器、蜂鸣报警器、输液、输气等功能的自动控制。