RAS Chemistry & Material ScienceТеоретические основы химической технологии Theoretical Foundations of Chemical Engineering

  • ISSN (Print) 0040-3571
  • ISSN (Online) 3034-6053

Разработка и внедрение системы ферментации для культивирования метанокисляющих бактерий

PII
10.31857/S0040357124040071-1
DOI
10.31857/S0040357124040071
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 58 / Issue number 4
Pages
472-478
Abstract
На основе теоретических исследований и лабораторных испытаний была разработана оригинальная конструкция биореактора струйного типа, предназначенного для выращивания метанокисляющих бактерий. Проведена серия испытаний, показавших эффективность установки, обеспечивающей достижение требуемых значений продуктивности процесса культивирования при обозначенных удельных энергозатратах на производство биомассы. Приведены основные параметры работы ферментационного оборудования, такие как температура, давление, составы компонентов газового питания, рН и скорость протока в аппарате, и освещены вопросы, связанные с ограничениями допустимых величин указанных параметров, в частности влияние давления и состава кислородосодержащего газа на протекание процесса культивирования. Подтверждена эффективность использования специальных конструкционных элементов, разработанных для обеспечения в биореакторе гидродинамического режима, при котором достигаются необходимые условия для роста культуры.
Keywords
Date of publication
07.08.2024
Year of publication
2024
Number of purchasers
0
Views
38

References

  1. 1. Бортников И.И., Босенко А.М. Машины и аппараты микробиологических производств. Минск: Выш. школа, 1982.
  2. 2. Елинов Н.П. Основы биотехнологии. СПб.: Наука, 1995.
  3. 3. Винаров А.Ю., Гордеев Л.С., Кухаренко А.А., Панфилов В.И. Ферментационные аппараты для процессов микробиологического синтеза. М.: ДеЛи принт, 2005.
  4. 4. Кочетков В.М., Гаганов И.С., Кочетков В.В., Нюньков П.А. Технологическое и аппаратурное оформление ферментационного узла процесса получения биопротеина из природного газа // Тонкие химические технологии. 2023. Т. 18. № 3. С. 230.
  5. 5. Prado-Rubio O.A., Jørgensen J.B., Jørgensen S.B. Systematic Model Analysis for Single Cell Protein (SCP) Production in a U-Loop Reactor // Proceedings of 20th European Symposium on Computer Aided Process Engineering. Naples. Italy, 2010. P. 319.
  6. 6. Wu M., Huusom J.K., Gernaey K.V., Krühne U. Modelling and simulation of a U-loop Reactor for Single Cell Protein Production // 26th European Symposium on Computer Aided Process Engineering. Portoroz. Slovenia, 2016. P. 1287.
  7. 7. Jørgensen L. Method and apparatus for performing a fermentation. Pat. 0418187. EU. 1991.
  8. 8. Nguyen L.T., Johannessen A., Aylen G.I, Silverman J.A. Gas-fed fermentation reactors, systems and processes. Pat. 10538730-B2 US. 2020.
  9. 9. Petersen L.A.H., Villadsen J., Jørgensen S.B., Gernaey K.V. Mixing and mass transfer in a pilot scale U-loop bioreactor // Biotechnol. Bioeng. 2017. V. 114. № 2. P. 344.
  10. 10. Olsen D.F., Jørgensen J.B., Villadsen J., Jørgensen S.B. Modeling and simulation of single cell protein production // Proceedings of 11th International Symposium on Computer Applications in Biotechnology. Leuven. Belgium, 2010. P. 502.
  11. 11. Найдин А.В., Миркин М.Г., Симонян С.Ю., Щербаков В.И. Устройство для выращивания микроорганизмов. Пат. 2741346. РФ. 2021.
  12. 12. Абатуров К.В., Небойша Я. Реактор для аэробного биосинтеза и способ получения микробной биомассы метанокисляющих микроорганизмов в этом реакторе. Пат. 2766708. РФ. 2022.
  13. 13. Винаров А.Ю. Биореакторное оформление процесса ферментации при получении кормового белка из природного газа // Сб. тр. XXIII Международной научно-практической конференции “Современные тенденции развития науки и технологий”. Белгород. № 2. Ч. 2, 2017. С. 24.
  14. 14. Кочетков В.М., Левитин Л.Е., Нюньков П.А, Рыжов Г.В., Цымбал В.В. Ферментер колонный (патент на промышленный образец). Пат. 126579. РФ. 2021.
  15. 15. Кочетков В.М., Гаганов И.С., Кочетков В.В., Нюньков П.А. Обеспечение устойчивых гидродинамических режимов в струйных биореакторах с эжектором, предназначенных для культивирования метанокисляющих бактерий // Сб. тр. Восьмой Международной научно-практической конференции “Современные энергосберегающие тепловые и массообменные технологии (сушка, тепловые и массообменные процессы)”. М.: ООО “Мегаполис”, 2023. С. 190.
  16. 16. Воробьева Г.Я. Коррозионная стойкость материалов в агрессивных средах химических призводств. Изд. 2 пер. доп. М.: Химия, 1975.
  17. 17. Паншин Ю.А., Малкевич С.Г., Дунаевская Ц.С. Фторопласты. Л.: Химия, 1978.
  18. 18. Гаязов Р.Р. Лимитирование и ингибирование роста Methylococcus capsulatus компонентами минеральной среды и газовой фазы. Дис. ... канд. биолог. наук. Пущино: Российская академия наук. Ин-т биохимии и физиологии микроорганизмов, 1992.
  19. 19. Гаганов И.С., Кочетков В.М., Нюньков П.А., Кочетков В.В. Ферментационная установка для культивирования метанокисляющих бактерий. Пат. 045062. ЕП. 2023.
  20. 20. Червинская А.С., Воропаев В.С., Шмаков Е.А., Мартынов Д.В., Бондаренко П.Ю., Бочков М.А., Портнов С.А., Новиков С.Н. Ферментер и ферментационная установка для непрерывного культивирования микроорганизмов. Пат. 2728193. РФ. 2020.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library