一种发酵和原位分离装置的制作方法

本技术涉及发酵原位分离，尤其涉及一种发酵和原位分离装置。

背景技术：

1、原位分离培养技术是微生物、动植物细胞培养发酵技术中常用于解除培养过程中的产物抑制的技术之一。其是指在培养过程中，同时进行产物分离或吸附，将产物从培养基中分离出来以减少产物抑制，现有将发酵罐与原位分离罐组合在一起形成完整装置致使发酵与原位分离措施在同一装置内可进行处理。且常规发酵物内水份或发酵产生的液体混合物根据不同物料情况及发酵反应产生的发酵物状态不同，常见状态根据水份或发酵产生的液体分为流体状态、半流体状态及膏体状态；具体根据水份或发酵产生的液体含量进行进一步明确划分。

2、现有发酵和原位分离装置对于流体状态、半流体状态的发酵原位分离具有适配性的发酵及原位分离功能，常规发酵物混合及分离通常都可满足，但对于膏体状态的发酵物因其流动性低，水份或发酵产生的液体含量少，常规发酵和原位分离装置无法快速高效进行发酵物原料的混合及发酵物分离液体过滤，鉴于此，我们提出一种发酵和原位分离装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种发酵和原位分离装置，以解决当前对于呈膏状发酵物发酵和原位分离效率低的技术问题。

2、为了实现本实用新型的目的，本实用新型所采用的技术方案为：设计一种发酵和原位分离装置，包括处理罐主体、驱动机构、增压泵机及分离混合机构；所述驱动机构通过安装座布置于所述处理罐主体顶部；所述增压泵机布置于所述处理罐主体一侧；其中，所述增压泵机输出端与所述分离混合机构输入端相连通；所述分离混合机构布置于所述处理罐主体内连接所述驱动机构；其中，所述处理罐主体、驱动机构、增压泵机与分离混合机构构成一体式混合、分离转动结构。本实用新型通过驱动机构带动分离混合机构正反旋转的设置，配合增压泵机对分离混合机构形成微增压及不增压两种状态，致使该发酵和原位分离装置可在发酵和原位分离两种状态与发酵物进行接触，在发酵工作下利用分离混合机构的旋转及增压泵机增压，致使发酵物重复混合，在分离工作下利用分离混合机构相对反向旋转及增压泵机不增压，致使发酵物与分离混合机构充分接触的同时提高发酵物的流动性，致使发酵物产生液体可从分离混合机构表面过滤导流收集，有效提高过滤物的收集效果。

3、优选地，所述驱动机构包括电机及驱动齿盘；电机通过安装座布置于所述处理罐主体顶部；驱动齿盘布置于所述电机驱动端。本实用新型通过电机驱动驱动齿盘及传动带的配合致使分离混合机构可进行正反旋转工作，满足所需发酵物混合及发酵物分离工作所需的同时，满足增压泵机与分离混合机构适配工作。

4、优选地，所述分离混合机构包括连接轴杆、陶瓷过滤膜盘组件、滑套、从动齿盘及增压连接管；所述连接轴杆布置于所述处理罐主体内；若干所述陶瓷过滤膜盘组件呈线性等间距布置于所述连接轴杆上；其中，所述连接轴杆外表面上开设有与所述陶瓷过滤膜盘组件相连通的孔洞a；所述滑套通过轴承布置于所述连接轴杆两端；所述从动齿盘布置于所述滑套上；且，所述从动齿盘通过传动带与所述驱动齿盘传动连接，所述增压连接管布置于所述滑套上连接所述增压泵机。

5、优选地，所述陶瓷过滤膜盘组件包括陶瓷盘及过滤膜若干所述陶瓷盘呈线性等间距布置于所述连接轴杆上；所述过滤膜呈包裹结构布置于所述陶瓷盘表面。

6、优选地，所述陶瓷过滤膜盘组件呈两端小中端大的盘形凸起结构；所述陶瓷盘表面均设置有若干呈同心圆分布的辅助凸起。本实用新型通过两端小中端大的盘形凸起结构的陶瓷过滤膜盘组件，来增大陶瓷过滤膜盘组件表面与发酵物接触的面积，从而提高混合搅拌作用力及过滤接触面积，进一步提高搅拌效果及原位过滤分离效果。

7、优选地，所述陶瓷盘内部开设有呈环形等间距分布的分离流道；且，所述分离流道呈弧形结构；其中，相对所述分离流道位置上设置有若干呈倾斜结构的孔道b；且，所述孔道b与分离流道、孔洞a、连接轴杆、增压连接管、增压泵机相连通。本实用新型通过呈弧形结构的分离流道配合呈倾斜结构的孔道b致使该陶瓷过滤膜盘组件在正向旋转过程中，分离流道对外阳角一侧与发酵物之间接触错位，致使发酵物液体致使发酵物液体在旋转作用力下，降低液体的通过性，满足搅拌混合所需，同时有效适配增压泵机微增压工作，避免对发酵物过度增压造成发酵影响，且在反向旋转过程中利用离流道对内阴角一侧在发酵物之间对冲接触，在原位分离过程中有效提高对液体的截留，从而进一步提高原位分离效果。

8、与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

9、1.本实用新型通过驱动机构带动分离混合机构正反旋转的设置，配合增压泵机对分离混合机构形成微增压及不增压两种状态，致使该发酵和原位分离装置可在发酵和原位分离两种状态与发酵物进行接触，在发酵工作下利用分离混合机构的旋转及增压泵机增压，致使发酵物重复混合，在分离工作下利用分离混合机构相对反向旋转及增压泵机不增压，致使发酵物与分离混合机构充分接触的同时提高发酵物的流动性，致使发酵物产生液体可从分离混合机构表面过滤导流收集，有效提高过滤物的收集效果。

10、2.本实用新型通过电机驱动驱动齿盘及传动带的配合致使分离混合机构可进行正反旋转工作，满足所需发酵物混合及发酵物分离工作所需的同时，满足增压泵机与分离混合机构适配工作。

11、3.本实用新型通过两端小中端大的盘形凸起结构的陶瓷过滤膜盘组件，来增大陶瓷过滤膜盘组件表面与发酵物接触的面积，从而提高混合搅拌作用力及过滤接触面积，进一步提高搅拌效果及原位过滤分离效果。

12、4.本实用新型通过呈弧形结构的分离流道配合呈倾斜结构的孔道b致使该陶瓷过滤膜盘组件在正向旋转过程中，分离流道对外阳角一侧与发酵物之间接触错位，致使发酵物液体致使发酵物液体在旋转作用力下，降低液体的通过性，满足搅拌混合所需，同时有效适配增压泵机微增压工作，避免对发酵物过度增压造成发酵影响，且在反向旋转过程中利用离流道对内阴角一侧在发酵物之间对冲接触，在原位分离过程中有效提高对液体的截留，从而进一步提高原位分离效果。

技术特征：

1.一种发酵和原位分离装置，其特征在于，包括处理罐主体(1)、驱动机构(2)、增压泵机(3)及分离混合机构(4)；

2.如权利要求1所述的发酵和原位分离装置，其特征在于，所述驱动机构(2)包括电机(201)及驱动齿盘(202)；

3.如权利要求2所述的发酵和原位分离装置，其特征在于，所述分离混合机构(4)包括连接轴杆(401)、陶瓷过滤膜盘组件(402)、滑套(403)、从动齿盘(404)及增压连接管(405)；

4.如权利要求3所述的发酵和原位分离装置，其特征在于，所述陶瓷过滤膜盘组件(402)包括陶瓷盘(4021)及过滤膜(4022)；

5.如权利要求4所述的发酵和原位分离装置，其特征在于，所述陶瓷过滤膜盘组件(402)呈两端小中端大的盘形凸起结构；所述陶瓷盘(4021)表面均设置有若干呈同心圆分布的辅助凸起。

6.如权利要求5所述的发酵和原位分离装置，其特征在于，所述陶瓷盘(4021)内部开设有呈环形等间距分布的分离流道；且，所述分离流道呈弧形结构；其中，相对所述分离流道位置上设置有若干呈倾斜结构的孔道b；且，所述孔道b与分离流道、孔洞a、连接轴杆(401)、增压连接管(405)、增压泵机(3)相连通。

技术总结
本技术涉及一种发酵和原位分离装置，旨在解决当前呈膏状发酵物发酵和原位分离效率低的技术问题，包括处理罐主体、驱动机构、增压泵机及分离混合机构。本技术通过驱动机构带动分离混合机构正反旋转的设置，配合增压泵机对分离混合机构形成微增压及不增压两种状态，致使该发酵和原位分离装置可在发酵和原位分离两种状态与发酵物进行接触，在发酵工作下利用分离混合机构的旋转及增压泵机增压，致使发酵物重复混合，在分离工作下利用分离混合机构相对反向旋转及增压泵机不增压，致使发酵物与分离混合机构充分接触的同时提高发酵物的流动性，致使发酵物产生液体可从分离混合机构表面过滤导流收集，有效提高过滤物的收集效果。

技术研发人员：侯哲生,周英,房岩朝,韩佳义,白又丹,王栋一,石敏,侯明润,田爱华,王培壮,沈晓栋,夏飞,李玉萍,李珈慧,张立
受保护的技术使用者：宜兴中之林环保设备有限公司
技术研发日：20231108
技术公布日：2024/7/11