一种纤维素酶生产用发酵罐的制作方法

1.本实用新型涉及发酵技术领域，特别是涉及一种纤维素酶生产用发酵罐。


背景技术：

2.纤维素酶是由康氏木霉菌经过液态深层发酵精制提取制得，常用于畜禽生产中的饲料添加使用，还可用于牛仔裤产品的洗涤加工，在纤维素酶的生产中，需借助发酵装置来进行精制提取。
3.现根据申请号为202123320879.2的授权专利一种纤维素酶发酵装置可知，该专利包括发酵罐、排气箱、压力传感器、密封盖、风机、活性炭过滤网和散热网，其通过压力传感器检测发酵罐内的压力，当发酵罐内压力超过发酵罐承受范围后，启动排气箱使风机进行通风工作，使发酵罐内的气体排出以降低发酵罐内的气压。前述专利通过排气箱不定时开启来控制空气交换频率，解决因罐内二氧化碳积累和氧气不足导致的发酵不彻底的问题。
4.然而，上述专利的技术方案在实际应用时存在下述缺陷：需频繁开盖来进行物料搅拌和通气，导致发酵进程质量不可控，此外，发酵原料取出时需额外的滤液环节，较为费时且影响了生产效率。


技术实现要素：

5.鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种纤维素酶生产用发酵罐来保障发酵质量和提高发酵生产效率。
6.一种纤维素酶生产用发酵罐，其包括罐体、开设在所述罐体内的纤维素酶发酵室和设置在所述罐体上的搅拌组件；
7.位于所述纤维素酶发酵室内的发酵原料盛装结构，其包括焊接在所述罐体上的承载块、开设在所述承载块上的嵌装槽和悬挂布置的筛桶；以及
8.通气机构，其包括气泵、位于所述气泵一侧的空气过滤器、引气管和固定连接于对应引气管端部处的气流搅拌组件；
9.其中，所述气流搅拌组件包括嵌装在所述罐体内壁处的u型支管、固定安装在所述u型支管端部且位于所述发酵原料盛装结构上方的气嘴；所述气嘴为petg材质，其可进行弯折。
10.上述发酵罐，发酵原料被容置于固定空间内，可一体式取出并且自带滤液功能，提高生产效率，此外，对罐内发酵环境进行通气调控时可同步进行气流搅拌，使得气液面积加大而促进发酵进程，提高发酵效率。
11.在其中一个实施例中，所述搅拌组件包括固定贯穿安装在所述罐体罐盖中心位置处的杆套、包覆于所述杆套内壁处的密封圈、和所述杆套相适配的锤杆以及固定安装在所述锤杆端部处的桨叶。
12.进一步地，所述密封圈填充于所述锤杆和所述杆套之间，所述桨叶位于所述筛桶内。
13.在其中一个实施例中，所述承载块呈环型结构，且筛桶通过嵌装槽活动安装在所述承载块上。
14.在其中一个实施例中，所述气泵位于所述罐体的相对应一侧位置处；
15.所述引气管的数量为两组，其中一组所述引气管固定连接于气泵和空气过滤器之间，剩余一组所述引气管通过罐体底部固定连接于u型支管的中心位置处。
16.在其中一个实施例中，所述发酵罐还包括用于对发酵气体进行检测分析的检测机构和固定安装在所述罐体内的压力传感器。
17.进一步地，所述检测机构包括固定贯穿连接在所述罐体罐壁处的排气管、固定安装在所述排气管进气口处的滤网、固定连接于所述排气管出气端的尾气质谱仪。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：发酵原料被容置于固定空间内，为后续的处理提供便利，此外，对罐内发酵环境进行通气调控时可同步进行气流搅拌，使得气液面积加大而促进发酵进程，提高发酵效率。
附图说明
19.图1所示为本实用新型提供的一种纤维素酶生产用发酵罐的结构示意图。
20.图2所示为图1中发酵原料盛装结构的爆炸图。
21.图3所示为图1中搅拌组件的放大图。
22.主要元件符号说明
23.1、罐体；2、纤维素酶发酵室；3、发酵原料盛装结构；31、承载块；32、嵌装槽；33、筛桶；4、搅拌组件；41、杆套；42、密封圈；43、锤杆；44、桨叶；5、通气机构；51、气泵；52、空气过滤器；53、引气管；54、气流搅拌组件；541、u型支管；542、气嘴；6、检测机构；61、排气管；62、滤网；63、尾气质谱仪；7、压力传感器型号。
24.以上主要元件符号说明结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
具体实施方式
25.下面结合附图对本实用新型进行详细的描述。
26.请参阅图1-3，本实施例提供了一种纤维素酶生产用发酵罐，其包括罐体1、开设在罐体1内的纤维素酶发酵室2、位于纤维素酶发酵室2内的发酵原料盛装结构3、设置在罐体1上的搅拌组件4、通气机构5、用于对发酵气体进行检测分析的检测机构6以及固定安装在罐体1内的压力传感器7。
27.发酵原料盛装结构3包括焊接在罐体1上的承载块31、开设在承载块31上的嵌装槽32和悬挂布置的筛桶33。所述承载块31呈环型结构，且筛桶33通过嵌装槽32活动安装在所述承载块31上，经预处理粉碎和接种康氏木霉菌后的秸秆原料被置放于筛桶33中。本实施例中，筛桶33在嵌装槽32的作用于定点置于嵌装槽32上，进行灵活置放，提供固定空间来容置发酵原料以方便一体式取出，此外，由于悬置结构使得具备滤液效果，节省了后续处理的准备时间。
28.本实施例，发酵原料被容置于固定空间内，可一体式取出并且自带滤液功能，为后续的压滤处理提供便利，提高了生产效率。
29.搅拌组件4搅动秸秆原料以使得不同深度物料进行均匀发酵。搅拌组件4包括固定贯穿安装在罐体1罐盖中心位置处的杆套41、包覆于杆套41内壁处的密封圈42、和杆套41相适配的锤杆43以及固定安装在锤杆43端部处的桨叶44。密封圈42填充于锤杆43和杆套41之间，桨叶44位于筛桶33内，基于密封圈42填充安装间隙，从而防止罐内发酵环境受到外界环境的污染。本实施例中，通过上下操作锤杆43，锤杆43沿杆套41作竖向移动以带动桨叶44作位置变化，从而对不同深度的秸秆原料进行搅动。
30.通气机构5包括气泵51、位于气泵51一侧的空气过滤器52、引气管53和固定连接于对应引气管53端部处的气流搅拌组件54。本实施例中，型号为qfga-100的空气过滤器52对气泵51送入的气体进行净化，使得通入罐内的气体无菌以避免对发酵环境造成破坏。气流搅拌组件54包括嵌装在罐体1内壁处的u型支管541、固定安装在u型支管541端部且位于发酵原料盛装结构3上方的气嘴542。气泵51位于罐体1的相对应一侧位置处，引气管53的数量为两组，其中一组引气管53固定连接于气泵51和空气过滤器52之间，剩余一组引气管53通过罐体1底部固定连接于u型支管541的中心位置处。
31.气嘴542为petg材质，其可进行弯折，需要说明的是，在实际使用中，为了让无菌气流作用在秸秆原料上，需将气嘴542斜向下放置，本实施例中，无菌气体沿u型支管541送入并经气嘴542喷出以作用在物料上，进行通气调控时对物料进行搅拌，使得气液面积加大而促进发酵进程，提高发酵效率。
32.本实施例，对罐内发酵环境进行通气调控时可同步借助气流达到对物料的搅拌效果，使得气液面积加大而促进发酵进程，提高发酵效率。
33.型号为yy-yl100的压力传感器7检测罐内的气压以方便技术人员及时调控罐内的压力环境。检测机构6对发酵气体进行检测分析，从而对发酵过程中产生的有害气体进行预警，达到防污染和保护环境的目的。检测机构6包括固定贯穿连接在罐体1罐壁处的排气管61、固定安装在排气管61进气口处的滤网62、固定连接于排气管61出气端的尾气质谱仪63。本实施例中，滤网62过滤气体中的颗粒杂质，从而避免堵塞检测管道，发酵产生的气体沿排气管61送至尾气质谱仪63中进行定性定量分析，从而辅助技术人员对发酵过程是否正常进行评估。
34.本实施例的发酵罐，其工作过程如下：经预处理粉碎和接种康氏木霉菌后的秸秆原料加入纤维素酶发酵室2内，后封闭罐体1，秸秆原料于罐体1内进行液态深层发酵，完成发酵后取物料并经压滤、超滤浓缩和喷雾干燥后得到纤维素酶产品。在发酵过程中，压力传感器7检测罐内的气压以方便技术人员及时调控罐内的压力环境，并且，通过通气机构5沿罐底处通入净化后的无菌空气对物料进行气流搅拌，使气液面积加大而促进发酵进程和提高发酵效率，配合搅拌组件4来搅动秸秆原料以达到不同深度发酵均匀的目的，与此同时，采用检测机构6来对发酵气体进行检测分析，从而对发酵过程中产生的有害气体进行预警，达到防污染和保护环境的目的。
35.综上，本实施例的发酵罐，相较于当下纤维素酶的发酵装置而言，具有如下优点：本实施例的发酵罐，发酵原料被容置于固定空间内，可一体式取出并且自带滤液功能，提高生产效率，此外，对罐内发酵环境进行通气调控时可同步进行气流搅拌，使得气液面积加大而促进发酵进程，提高发酵效率。
36.对于所涉及的各个部件的命名，以其在说明书中描述的功能作为命名的标准，而
不受本实用新型所用到的具体的名词的限定，本领域的技术人员也可以选用其它的名词来描述本实用新型的各个部件名称。