«biotexnologik jarayon jihozlari»

O‘zlashtirishdagi muhim tayanch so‘z va iboralar :
Gidrolizapparatlar, invertorlar, filtrlash, texnik-iqtisodiy ko‘rsatkichlarni, naporli gidrotsiklon, tindirgichlar, suyuq faza, bir jinsli, xizmat ko‘rsatish maydonlari, filtr-presslar, lentali filtrlar, oqimli siklon, apparat devorlari, dispersion muhit.


Mavzuni yoritish savollari :
1. Oziqa muhitlarini va havoni tayyorlab olish uchun qanday uskunalardan foydalaniladi?
2. Suspenziyalarni ajratish qanday uskunalarda amalga oshiriladi?
3. Gidrolizapparatning ishlash prinsipini tushintirib bering.
4. Filtrni tanlashda nimalarga e’tibor berish kerak?
5-Amaliy mashg’ulot
Mavzu: Asosiy fermentatsion uskunalar va ularni tanlash
So‘nggi yillarda biotexnologik sanoatda qo‘llaniladigan ko‘pgina fermentyorlar paydo bo‘lib, ular biomassani aerob o‘stirish va uning metabolitlarini olishga mo‘ljallangandir. Aerob jarayonlarning effektivligini ko‘rsatuvchi asosiy parametr bo‘lib, gazning suyuqlik bilan kontaktda bo‘luvchi yuzasi hisoblanadi.
Ushbu yuzaning hosil bo‘lish usuliga qarab gaz-suyuqlik fermentyorlarini uchta asosiy guruhga ajratish mumkin, ular,
- erliftli,
- gazni mexanik dispergirlovchi,
- oqimli.
Erliftli fermentyorlarda fazalarning kontakt yuzasi gazni gaz taqsimlovchi tuzilmalar orqali sirkulyasiyadagi suyuqlik qatlamiga kiritganda hosil bo‘ladi. Apparatning katta ishchi hajmi kerak bo‘lganda, hamda gaz fazasi sifatida tarkibida massa almashinuvida zarur sharoitlarni ta’minlash va kultural muhitni pnevmoaralashtirish uchun etarli kinetik energiyani o‘zida tutuvchi 80% azot bo‘lgan havo ishlatilganda bu fermentyorlarni qo‘llash maqsadga muvofiq bo‘ladi. Bu fermentyorlar yuqori ekspluatatsion ishonchlikka ega, chunki konstruksiyaning ichki harakatlanuvchi elementlariga ega emas. Ularda suyuqlik sirkulyasiyasi shartlarini buzmagan holda, etarlicha katta yuza maydoniga ega issiqlik almashinuvi tuzilmalarini joylashtirish qulay.
Gazni mexanik dispergirlovchi fermentyorlarda apparatga kiritiladigan gaz suyuqlik bilan mahsus tuzilmalar yordamida aralashtiriladi. Ularni apparatning V ≤ 100 m³ hajmida qo‘llash maqsadga muvofiqdir. Ular toza gazda ishla ganda effektiv hisoblanadi. Bunda moddaning gazdan o‘tkazilishining etarlicha yuqori intensivligiga rivojlangan fazalararo yuza hisobiga erishiladi. Kichik hajmli apparatlar yuqori bosimda ishlashi mumkin.
Oqimli fermentyorlarda gaz nasadkalar sistemasi orqali apparat kesimi bo‘ylab taqsimlanadigan suyuqlik oqimlari bilan ejektirlanadi.
Mikrobiologik sanoatda, asosan, o‘zaro konstruksiyasi va ishlash sharoitlari bilan farqlanadigan uch turdagi erliftli fermentyorlar qo‘llaniladi.
Achitqili ishlab chiqarishda eng keng tarqalgan va ko‘pincha aeratorlar yoki kyuvetalar deb ataladigan kyuvetali aeratorlarga ega fermentyorlar (1-rasm).

39-rasm. Kyuvetali aeratorlarga ega fermentyor.
Bunday apparat yassi tub qismi va konussimon qopqoqqa ega silindrik idish (3) dan iborat. Idish ichida kyuvetalar (4) o‘rnatilgan bo‘lib, ularning soni fermentyor hajmiga qarab 3 tadan 8 tagacha o‘zgaradi. Kyuvetalarning ikkitali devorlari orasidagi bo‘shliqqa shtutser A orqali suv kiritilib, ular issiqlik almashinuvi tuzilmalari bo‘lib xizmat qiladi. Issiqlik ajralishi intensiv o‘tishi uchun kyuveta bo‘shlig‘idagi suvga spiral kanal hosil qiluvchi lenta joylashtiriladi. Havo fermentyorga markaziy quvur (2) orqali kiritiladi va quvurlar (6) bo‘ylab gaz taqsimlagichlar (barbotyor) (7) ga etib keladi. Gaz taqsimlagich past qutidan iborat bo‘lib, uning silindrik devori bilan pastki qopqog‘i orasida havoning chiqishi uchun tor dumaloq teshik bo‘ladi. Bu teshikning gidravlik qarshiligi shunday mo‘ljallanadiki, bunda barcha barbotyorlar bo‘ylab havoning bir me’yorda berilishi ta’minlanadi. Oziqa muhiti, ammiakli suv va ekiladigan achitqi shtutserlar orqali bachokka (1) beriladi va keyin quvurlar (5) bo‘ylab barbotyor qutisiga (7) kelib tushadi. Havo barbotyordan chiqishda yuqoriga ko‘tarilib, o‘zi bilan kyuvetalarga sirkulyasiyalovchi kultural suyuqlik bilan aralashgan oziqa muhitini olib o‘tadi. Havo fermentyor qopqog‘ida o‘rnatilgan tomchili suyuqlik separatori (8) orqali tashqariga chiqariladi. Achitqili suspenziya apparatdan shtutser V orqali chiqadi. Fermentyorning har bir kyuvetasi cho‘ktirilgan erliftga o‘xshab ishlaydi. Havoning uzatilishida kyuvetada gaz-suyuqlik aralashmasi hosil bo‘lib, uning gaz tarkibi apparatining kyuvetalararo bo‘shliqdagi achitqi suspenziyasining gaz tarkibidan yuqoriroqdir. Buning natijasida uning pastki qismida (kyuvetalar zonasida) qattiq fazasining Cho’kmaga tushishiga to‘sqinlik qiluvchi suspenziya sirkulyasiyasi kyuvetalardan uzoqlashgan sari so‘nib boradi, va apparatning yuqori qismida flotirlangan mikroorganizmlarga ega baland qatlamli barqaror ko‘pik hosil bo‘ladi. Ushbu keraksiz holatni faqatgina apparatning butun hajmida suyuqlikni intensiv aralashtirish hisobiga bartaraf etish mumkin. Buning uchun barbotaj quvur (kyuveta)larning balandligini shunday qilish lozimki, bunda ularning yuqorigi kesimi ko‘pik satxidan 1 m dan katta bo‘lmagan masofada joylashgan bo‘lishi kerak.