一种脂肽表面活性剂发酵配料液低温灭菌及废液回收装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种脂肽表面活性剂发酵配料液低温灭菌及废液回收装置，连接管线将配料罐、循环泵、粗滤过滤器、换热器、恒温罐、循环泵、膜过滤器、冷却器依次连接，构成一个闭路循环的系统；冷却器连接发酵罐，高温灭菌罐经管线与发酵罐直接相连。本实用新型的有益效果是，实现了膜过滤代替传统高热灭菌的方法，并在系统上解决了中小型发酵企业，尤其是脂肽表面活性剂发酵生产中的不能连续灭菌，灭菌能耗高，发酵废液处理成本高的难题，提高了劳动生产率，运行操作管理方便，可广泛应用于发酵浓度低的发酵产品的物料灭菌中。
【专利说明】一种脂肽表面活性剂发酵配料液低温灭菌及废液回收装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种灭菌及废液回收装置，具体涉及一种脂肽表面活性剂发酵配料液低温灭菌及废液回收装置。
【背景技术】
[0002]发酵配料液及物料灭菌是生物、医药、食品加工等行业应用最广泛的工艺方法。传统的工业灭菌方法主要有间歇高温灭菌法，连续高温瞬时灭菌法。但是对于中小发酵型企业，尤其是小型企业上述两种方法都存在着能耗高，操作费用高的缺点。脂肽是近几年研发的新型表面活性剂，在医药、石油化工等领域有着广泛的应用价值，脂肽的生产为微生物发酵法，现在发酵浓度在0.5?2.4g/L，发酵液处理方式主要有酸沉离心法、有机溶剂萃取蒸馏法，酸沉离心法最为经济实用，但是由于发酵浓度极低，产生的发酵废液处理成本很高，制约着脂肽的发酵生产。
实用新型内容
[0003]为了克服中小型企业发酵液灭菌能耗高，尤其是脂肽表面活性剂发酵配料液灭菌及发酵废液回收的难题，本实用新型提供了一种膜过滤低温灭菌装置。该装置不仅能够起到传统灭菌方法所能达到的灭菌效果，而且能够大大降低灭菌能耗，并实现脂肽表面活性剂发酵废液的回收，降低生产成本。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]一种脂肽表面活性剂发酵配料液低温灭菌及废液回收装置，包括:所述装置包括配料罐、循环泵、粗滤过滤器、换热器、膜过滤器、恒温罐、冷却器，连接管线将配料罐、循环泵、粗滤过滤器、换热器、恒温罐、循环泵、膜过滤器、冷却器依次连接，构成一个闭路循环的系统；冷却器连接发酵罐，高温灭菌罐经管线与发酵罐直接相连。
[0006]其中，所述加热器为螺旋板换热器。
[0007]本实用新型在装置设计上由配料罐、循环泵、粗滤过滤器、螺旋板换热器、膜过滤器、恒温罐、冷却器、连接管线等组合而成，通过管线将配料罐、循环泵、粗滤过滤器、螺旋板换热器、粗滤液储罐、循环泵、膜过滤器、冷却器连接，构成一个闭路循环的系统，料液的进入和滤出液的流出是连续进行的。当料液进入恒温罐，循环泵将料液以一定压力打入膜过滤器，滤出液沿着膜组件的垂直方向流出，经冷却器冷却后进入发酵罐，整个处理过程是连续进行的，而且是在全封闭的环境下完成的。高温灭菌罐经管线与发酵罐直接相连，与超滤液管线独立。
[0008]本实用新型的脂肽表面活性剂发酵配料液膜过滤低温灭菌工艺包括采用粗滤器是基于除去发酵配料液中的大颗粒杂质；采用螺旋板换热器是基于对物料加热，一方面除去配料液中不耐温的杂菌微生物，一方面是为了后续恒温罐和膜过滤物料提供温度；采用恒温罐是基于为杀灭不耐温的杂菌提供灭菌时间，并作为膜过滤液的暂储罐；采用的膜过滤系统为了进一步过滤；采用的冷却器是为了给滤液降温，已达到发酵生产的温度；高分子有机氮源物料采用高压灭菌罐高浓度高温灭菌以充分杀灭有机物中感染的杂菌。
[0009]本实用新型的有益效果是，实现了膜过滤代替传统高热灭菌的方法，并在系统上解决了中小型发酵企业，尤其是脂肽表面活性剂发酵生产中的不能连续灭菌，灭菌能耗高，发酵废液处理成本高的难题，提高了劳动生产率，运行操作管理方便，可广泛应用于发酵浓度低的发酵产品的物料灭菌中。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]以下实施例将结合附图对本发明做进一步的说明。
[0012]如图1所示，脂肽表面活性剂发酵配料液膜过滤低温灭菌工艺装置由配料罐(I)、循环泵(2)、粗过滤器(3)、换热器(4)、恒温罐(5)、循环泵(6)、膜过滤器(7)、冷却器(8)、高温灭菌罐(9)、发酵罐(10)组合而成。实施本实用新型,高分子有机氮源经过高温灭菌罐
(9)高浓度高压灭菌后打入发酵罐(10);剩余物料于配料罐(I)配料溶解后，由循环泵(2)打入粗过滤器(3)，初滤液经换热器(4)加热后进入恒温罐(5)，恒温后的物料经循环泵(6)打入膜过滤器(7)，滤液经冷却器冷却后直接入发酵罐(10)。随着料液在整个工艺装置中运行，粗过滤器和膜过 滤器的压差越来越大，当压差达到一定数值时，系统完成一个批次的工作。
[0013]实施例1:
[0014]脂肽发酵配料液除酵母膏外的糖及无机盐等经过配料罐(I)稀释至发酵所需浓度，搅拌溶解，经循环泵(2)打入粗过滤器(3)，控制压力0.15~0.2兆帕，初滤液自然流入换热器(4)，控制初滤液流速，控制初滤液流出温度80°C，加热后的初滤液自然流入恒温罐(5)，控制流速以使液体在恒温罐(5)中的停留时间为30min，恒温后的液体经过循环泵
(6)打入膜过滤器(7)，膜过滤后的滤液自然流入冷却器(8)，控制冷却器冷却水的流速，使膜滤出液的温度降为35°C，冷却后的膜滤液经管线直接进入发酵罐(10);脂肽发酵配料液中的原料酵母膏稀释5倍后，经过高温灭菌罐(9)灭菌，灭菌温度120°C，灭菌时间20min，冷却至发酵温度35°C直接进入发酵罐(10)。整个过程中未在膜过滤后的冷却液中检测到杂菌，系统运转良好。
[0015]实施例2:
[0016]脂肽发酵液酸沉静置后的上清液打入配料罐(I)，调节pH7.5~8.0，补入适量的碳源和无机盐，再次调节PH7.5~8.0，搅拌溶解，经循环泵(2)打入粗过滤器(3)，控制压力0.15~0.2兆帕，初滤液自然流入换热器(4)，控制初滤液流速，控制初滤液流出温度80°C，加热后的初滤液自然流入恒温罐(5)，控制流速以使液体在恒温罐(5)中的停留时间为30min，恒温后的液体经过循环泵(6)打入膜过滤器(7)，膜过滤后的滤液自然流入冷却器(8)，控制冷却器冷却水的流速，使膜滤出液的温度降为35°C，冷却后的膜滤液经管线直接进入发酵罐(10);脂肽发酵配料液中的原料酵母膏稀释5倍后，经过高温灭菌罐(9)灭菌，灭菌温度120°C，灭菌时间20min，冷却至发酵温度35°C直接进入发酵罐(10)。整个过程中未在膜过滤后的冷却液中检测到杂菌，系统运转良好。[0017]显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。
【权利要求】
1.一种脂肽表面活性剂发酵配料液低温灭菌及废液回收装置，其特征在于，包括:所述装置包括配料罐、循环泵、粗滤过滤器、换热器、膜过滤器、恒温罐、冷却器，连接管线将配料罐、循环泵、粗滤过滤器、换热器、恒温罐、循环泵、膜过滤器、冷却器依次连接，构成一个闭路循环的系统；冷却器连接发酵罐，高温灭菌罐经管线与发酵罐直接相连。
2.根据权利要求1所述的一种脂肽表面活性剂发酵配料液低温灭菌及废液回收装置，其特征在于，所述加热器为螺旋板换热器。
【文档编号】C12M1/02GK203546018SQ201320630828
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年10月12日 优先权日:2013年10月12日
【发明者】陈亮, 曲红涛 申请人:北京市捷博特能源技术有限公司