一种微生物菌液发酵反应罐的制作方法

本发明属于微生物学设备，具体的说是一种微生物菌液发酵反应罐。

背景技术：

1、微生物菌液发酵即为微生物发酵液态投料，在微生物发酵繁殖时，液态投料的方式，因为微生物菌液分散难度小、温度传递效果高、操作简单、自动化程度高等优势，被广泛应用于肥料、医药、食品等多个领域。

2、在微生物菌液发酵工艺中，微生物菌液位于分散在具备一定深度的发酵液中，自动化供气设备持续向发酵液中供给氧气，使得发酵液中含氧量维持在一定的范围内，为微生物的繁殖、生长营造适宜的环境，然而在实际应用过程中发现，由于气泡在发酵液中具备上浮的趋势，因此在微生物菌液发酵过程中，需要持续不断地向发酵反应罐中曝气，使得含氧气泡在发酵液体中持续不断的上浮，进而为发酵液带来源源不断的氧气，然而在实际应用过程中发现，一方面由于气泡在发酵液中上浮的速率受到发酵液黏性的影响，随着发酵液黏性的增大，阻碍气泡运动的力越大，气泡上浮速率越慢，同时微生物生长、繁育的产物以及发酵液中物质的消耗，均会对发酵液的黏性造成影响，另一方面，在微生物发酵前期，微生物菌液数量少，耗氧量低，随着发酵反应的持续进行，微生物菌液数量逐渐增多，导致含氧量逐渐升高，因此在微生物发酵的不同时期，对曝气的需求不同。

3、相关技术中公开了一种微生物菌液发酵罐，申请号为cn2014201465590，该方案可将通入罐体内的大气泡在上浮过程中分为小气泡，减缓上浮速度，促进菌液与氧气的接触和反应，同时，通过管上的通孔，可将空气吹入菌液中，不仅使空气与菌液接触，还起到一定的搅拌作用，提高化肥的生产质量，然而在发酵液黏性随反应进行而产生变化的工艺中，该方案中气泡供给速率恒定，因此在发酵液黏性较小时，气泡上浮速率过快，气泡中氧气利用率较低，而当发酵液黏性较大时，远离气泡输出端的发酵液中供氧速率不足，因为不利于微生物菌液的发酵反应。

4、鉴于此，本发明提出了一种微生物菌液发酵反应罐，用于解决上述技术问题。

技术实现思路

1、为了弥补现有技术的不足，解决上述技术问题，本发明提出了一种微生物菌液发酵反应罐。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种微生物菌液发酵反应罐，包括罐体和曝气管，所述曝气管安装在罐体底部，所述曝气管外接供气设备，所述曝气管于罐体内腔开口设计；

3、所述罐体上镶嵌安装有透明材料的观察窗；

4、还包括调节组件，所述调节组件安装在罐体内部，所述调节组件用于调整曝气位置；

5、所述调节组件包括分散管、调节活塞和调节索；

6、所述罐体内安装有均匀分布的分散管，所述分散管均与曝气管导通连接，所述分散管上开设有均匀分布的曝气孔；

7、所述调节活塞滑动安装在分散管内，所述调节活塞将分散管内腔分隔为互不导通的两个腔室；

8、所述调节索固定安装在调节活塞上，所述调节索用于调整调节活塞的位置。

9、优选的，所述分散管内壁固定安装有弹性膜，所述弹性膜对应曝气孔开设有微孔，初始状态下所述微孔闭合设计。

10、优选的，所述罐体顶端固定安装有驱动电机，所述驱动电机输出端延伸至罐体内，所述驱动电机输出端固定安装有多个连接架，所述分散管均固定安装在连接架上，所述连接架上开设有导通槽，所述曝气管与连接架转动连接，且曝气管延伸至导通槽内，所述曝气管通过导通槽与分散管导通连接。

11、优选的，还包括黏性测试组件，所述黏性测试组件包括测试球；

12、所述分散管上开设有贯穿孔，所述调节索由贯穿孔延伸至分散管外部，所述调节索位于分散管外固定安装有测试球，所述测试球采用空心球制成，所述测试球直径大于分散管直径。

13、优选的，所述分散管内部固定安装有弹性绳，所述弹性绳与调节活塞固定连接，所述调节活塞的重力大于调节活塞的滑动摩擦力。

14、优选的，所述罐体外部固定安装有供水管，所述供水管延伸至曝气管中部，且通过三通阀与曝气管连接，所述供水管外接清洗水设备。

15、优选的，所述分散管顶端开设有扩充腔，所述扩充腔直径大于调节活塞直径，所述贯穿孔位于扩充腔上方。

16、优选的，所述测试球为弹性可涨缩式结构体，所述测试球上固定安装有引流管，所述引流管通过分散管、导通槽、曝气管延伸至外界，所述引流管远离测试球一端固定安装有调压管，所述调压管内滑动安装有活塞，所述活塞远离引流管一端转动安装有推拉杆，所述推拉杆贯穿并延伸至调压管外部，所述推拉杆与调压管螺纹连接，所述测试球、引流管和调压管内填充有液压油，所述调压管通过调节测试球内液压，调节测试球体积。

17、优选的，所述调压管上标记有刻度，所述刻度对应显示活塞运动距离与测试球体积。

18、本发明的有益效果如下：

19、1.本发明所述的一种微生物菌液发酵反应罐，通过设置调节组件，在微生物菌液发酵反应工艺中，实时调整曝气位置，对气泡流入发酵液的位置进行管控，进而在不同的状态下，尽量满足微生物对氧气的需求，为微生物的生长、繁育提供适宜的环境，进而增强微生物发酵效果。

20、2.本发明所述的一种微生物菌液发酵反应罐，通过黏性测试组件的使用，能够在发酵液黏性改变的情况下，自行对分散管曝气段长度进行调节，同时工作人员在主动观察气泡上浮速率时，还能够通过调整驱动电机旋转速率的方式，来调整测试球受到的阻力的大小，进而使得曝气位置的调节更加灵活。

1.一种微生物菌液发酵反应罐，包括罐体（1）和曝气管（11），所述曝气管（11）安装在罐体（1）底部，所述曝气管（11）外接供气设备，所述曝气管（11）于罐体（1）内腔开口设计；

2.根据权利要求1所述的一种微生物菌液发酵反应罐，其特征在于：所述分散管（2）内壁固定安装有弹性膜（24），所述弹性膜（24）对应曝气孔（21）开设有微孔，初始状态下所述微孔闭合设计。

3.根据权利要求1所述的一种微生物菌液发酵反应罐，其特征在于：所述罐体（1）顶端固定安装有驱动电机（25），所述驱动电机（25）输出端延伸至罐体（1）内，所述驱动电机（25）输出端固定安装有多个连接架（26），所述分散管（2）均固定安装在连接架（26）上，所述连接架（26）上开设有导通槽（27），所述曝气管（11）与连接架（26）转动连接，且曝气管（11）延伸至导通槽（27）内，所述曝气管（11）通过导通槽（27）与分散管（2）导通连接。

4.根据权利要求3所述的一种微生物菌液发酵反应罐，其特征在于：还包括黏性测试组件，所述黏性测试组件包括测试球（28）；

5.根据权利要求4所述的一种微生物菌液发酵反应罐，其特征在于：所述分散管（2）内部固定安装有弹性绳（3），所述弹性绳（3）与调节活塞（22）固定连接，所述调节活塞（22）的重力大于调节活塞（22）的滑动摩擦力。

6.根据权利要求5所述的一种微生物菌液发酵反应罐，其特征在于：所述罐体（1）外部固定安装有供水管（4），所述供水管（4）延伸至曝气管（11）中部，且通过三通阀（41）与曝气管（11）连接，所述供水管（4）外接清洗水设备。

7.根据权利要求6所述的一种微生物菌液发酵反应罐，其特征在于：所述分散管（2）顶端开设有扩充腔（42），所述扩充腔（42）直径大于调节活塞（22）直径，所述贯穿孔（29）位于扩充腔（42）上方。

8.根据权利要求4所述的一种微生物菌液发酵反应罐，其特征在于：所述测试球（28）为弹性可涨缩式结构体，所述测试球（28）上固定安装有引流管（43），所述引流管（43）通过分散管（2）、导通槽（27）、曝气管（11）延伸至外界，所述引流管（43）远离测试球（28）一端固定安装有调压管（5），所述调压管（5）内滑动安装有活塞（51），所述活塞（51）远离引流管（43）一端转动安装有推拉杆（52），所述推拉杆（52）贯穿并延伸至调压管（5）外部，所述推拉杆（52）与调压管（5）螺纹连接，所述测试球（28）、引流管（43）和调压管（5）内填充有液压油，所述调压管（5）通过调节测试球（28）内液压，调节测试球（28）体积。

9.根据权利要求8所述的一种微生物菌液发酵反应罐，其特征在于：所述调压管（5）上标记有刻度，所述刻度对应显示活塞（51）运动距离与测试球（28）体积。