一种枯草芽孢杆菌发酵装置的制作方法

本发明涉及微生物制备领域，特别是指一种枯草芽孢杆菌发酵装置。

背景技术：

枯草芽孢杆菌(bacillussubtilis)是芽孢杆菌属的一种，革兰氏阳性，需氧菌，无荚膜，周生鞭毛，能运动。枯草芽孢杆菌菌体在生长过程中产生枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质，这些活性物质对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用，同时枯草芽孢杆菌还会释放一些对植物生长有益的活性物质，刺激植物的生长。

将枯草芽孢杆菌种子按1％接种量进行接种发酵罐，培养32～48小时后,所得液体菌数≥20.0×109cfu/ml，这样的液体中枯草芽孢杆菌菌数比较低，发酵液体积较大，多余的水量很多。主要技术问题是盛装所需容器多，运输、仓储所需费用也很大，造成了生产成本加大。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种枯草芽孢杆菌发酵装置，使用者通过增压机构增强卡环上方的罐体内部空间的压强，在高压作用下向下推动枯草芽孢杆菌发酵液通过超滤膜，从而对枯草芽孢杆菌发酵液进行浓缩处理，从而得到枯草芽孢杆菌发酵液浓缩液。

一种枯草芽孢杆菌发酵装置，包括：

发酵容器：进行枯草芽孢杆菌发酵液的浓缩反应；

进液机构：通入枯草芽孢杆菌发酵液；

排液机构：排出枯草芽孢杆菌发酵液浓缩液和废液；

增压机构：增强发酵容器内的压强；

泄压机构：平衡发酵容器内的压强；

所述发酵容器处设有所述进液机构、所述排液机构、所述增压机构和所述泄压机构。

可选的，所述发酵容器包括罐体，所述罐体的内部设有卡环，所述卡环的上端面设有超滤膜，所述超滤膜的上端面设有金属圆环垫，所述金属圆环垫的上端面设有第一螺栓，所述第一螺栓贯穿金属圆环垫、超滤膜和卡环与螺母相连；

所述进液机构包括进水孔，罐体的右上角设有所述进水孔；

所述排液机构包括第一排水管和第二排水管，罐体左侧上部设有所述第一排水管，第一排水管的左端设有第一阀门，罐体的左侧下部设有所述第二排水管，第二排水管的左端设有第二阀门；

所述增压机构包括第二单向阀、圆筒、垫片、挡板、第一单向阀、支杆和顶板，罐体的上端设有所述第二单向阀，第二单向阀的上方设有所述圆筒，圆筒的下端外表面圆周设有所述垫片，垫片的上端面设有第二螺栓，所述第二螺栓贯穿垫片与罐体相连，圆筒的内部设有所述挡板，挡板的圆周设有凹槽，所述凹槽的内部设有橡胶套，垫片的表面设有所述第一单向阀，垫片的上端中心设有所述支杆，支杆的上端设有所述顶板；

所述泄压机构包括所述泄压机构包括抽气管、抽气腔、抽气孔、锁紧螺母、滑套和密封圈，卡环下方的罐体左侧设有所述抽气管，抽气管上套设有所述抽气腔，抽气腔上设有所述抽气孔，抽气孔与抽气管连通，所述抽气腔处设有开口，所述开口滑动连接有所述滑套，所述滑套的外端固定有所述密封圈，密封圈远离滑套的一端的抽气管上固定连接所述锁紧螺母，抽气管内具有所述抽气通道，抽气管上还开设有泄压孔，抽气腔内设有多个所述平衡腔，平衡腔之间相互连通。

可选的，所述圆筒的上端面左右两侧均设有金属条，所述金属条的上端面设有第三螺栓，所述第三螺栓贯穿金属条与所述圆筒相连，金属条的表面设有圆孔，所述圆孔的内部设有滑杆，所述滑杆的上端与所述顶板相连，金属条的上端面设有弹簧，滑杆的下端设有卡块。

可选的，所述罐体的下端面设有底座板。

可选的，所述顶板的上端面设有海绵垫。

可选的，所述卡块的上端面设有橡胶垫。

可选的，所述抽气管上固定连接有轴承，所述密封圈套设在所述轴承上，并在轴承处滑动。

从上面所述可以看出，本发明的有益效果为：使用者通过增压机构增强卡环上方的罐体内部空间的压强，在高压作用下向下推动枯草芽孢杆菌发酵液通过超滤膜，从而对枯草芽孢杆菌发酵液进行浓缩处理，从而得到枯草芽孢杆菌发酵液浓缩液，泄压机构可以辅助增压机构减小卡环下方的罐体内部空间的压强，便于对枯草芽孢杆菌发酵液进行浓缩处理。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例中增压机构处的结构示意图；

图3为本发明实施例中卡环和超滤膜的接结构示意图；

图4为本发明实施例中泄压机构出的结构示意图。

其中，1-罐体，2-卡环，3-金属圆环垫，4-第一螺栓，5-进水孔，6-第二螺栓，7-圆筒，8-挡板，9-滑杆，10-海绵垫，11-支杆，12-顶板，13-弹簧，14-第一单向阀，15-第二单向阀，16-垫片，17-第一排水管，18-第一阀门，19-超滤膜，20-螺母，21-第二阀门，22-第二排水管，23-底座板，24-第三螺栓，25-圆孔，26-卡块，27-橡胶套，28-凹槽，29-橡胶垫，30-金属条，31-抽气管，32-抽气腔，33-抽气孔，34-锁紧螺母，35-抽气通道，36-泄压孔，37-平衡腔，38-滑套，39-密封圈，40-轴承。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

作为一个实施例，本发明提供的一种枯草芽孢杆菌发酵装置，包括：

发酵容器：进行枯草芽孢杆菌发酵液的浓缩反应；

进液机构：通入枯草芽孢杆菌发酵液；

排液机构：排出枯草芽孢杆菌发酵液浓缩液和废液；

增压机构：增强发酵容器内的压强；

泄压机构：平衡发酵容器内的压强；

所述发酵容器处设有所述进液机构、所述排液机构、所述增压机构和所述泄压机构。

通过该发酵装置的设计，使用者通过增压机构增强卡环上方的罐体内部空间的压强，在高压作用下向下推动枯草芽孢杆菌发酵液通过超滤膜，从而对枯草芽孢杆菌发酵液进行浓缩处理，从而得到枯草芽孢杆菌发酵液浓缩液，泄压机构可以辅助增压机构减小卡环下方的罐体内部空间的压强，便于对枯草芽孢杆菌发酵液进行浓缩处理。

下面结合较佳实施例对本发明进行阐述。

请参阅图1至图4，发酵容器包括罐体1，罐体1的内部设有卡环2，卡环2的上端面设有超滤膜19，超滤膜19的上端面设有金属圆环垫3，金属圆环垫3的上端面设有第一螺栓4，第一螺栓4贯穿金属圆环垫3、超滤膜19和卡环2与螺母20相连；

进液机构包括进水孔5，罐体1的右上角设有进水孔5；

排液机构包括第一排水管17和第二排水管22，罐体1左侧上部设有第一排水管17，第一排水管17的左端设有第一阀门18，罐体1的左侧下部设有第二排水管22，第二排水管22的左端设有第二阀门21；

增压机构包括第二单向阀15、圆筒7、垫片16、挡板8、第一单向阀14、支杆11和顶板12，罐体1的上端设有第二单向阀15，第二单向阀15的上方设有圆筒7，圆筒7的下端外表面圆周设有垫片16，垫片16的上端面设有第二螺栓6，第二螺栓6贯穿垫片16与罐体1相连，圆筒7的内部设有挡板8，挡板8的圆周设有凹槽28，凹槽28的内部设有橡胶套27，垫片16的表面设有第一单向阀14，垫片16的上端中心设有支杆11，支杆11的上端设有顶板12；

泄压机构包括抽气管31、抽气腔32、抽气孔33、锁紧螺母34、滑套38和密封圈39，卡环2下方的罐体1左侧设有抽气管31，抽气管31上套设有抽气腔32，抽气腔32上设有抽气孔33，抽气孔33与抽气管31连通，抽气腔32处设有开口，开口滑动连接有滑套38，滑套38的外端固定有密封圈39，密封圈39远离滑套38的一端的抽气管31上固定连接锁紧螺母34，抽气管31内具有抽气通道35，抽气管31上还开设有泄压孔36，抽气腔32内设有多个平衡腔37，平衡腔37之间相互连通。

罐体1的右上角设有进水孔5，枯草芽孢杆菌发酵液原液通过进水孔5进入罐体1的内部。罐体1的下端面设有底座板23，底座板23可以增加罐体1与地面之间的接触面积从而提升罐体1的稳定性。罐体1的上端设有第二单向阀15，第二单向阀15为单向向下的单向阀，第二单向阀15的上方设有圆筒7，圆筒7的上端面左右两侧均设有金属条30，金属条30的上端面设有第三螺栓24，第三螺栓24贯穿金属条30与圆筒7相连，金属条30的表面设有圆孔25，圆孔25的内部设有滑杆9，滑杆9可以在圆孔25的内部进行滑动，滑杆9的上端与顶板12相连，金属条30的上端面设有弹簧13，弹簧13向上推动顶板12向上进行运动，通过弹簧13的推动可以使顶板12在使用者压下来后进行复位，滑杆9的下端设有卡块26，卡块26可以避免滑杆9脱离圆孔25，卡块26的上端面设有橡胶垫29圆筒7的下端外表面圆周设有垫片16，垫片16的上端面设有第二螺栓6，第二螺栓6贯穿垫片16与罐体1相连。圆筒7的内部设有挡板8，挡板8的圆周设有凹槽28，凹槽28的内部设有橡胶套27，橡胶套27可以提升挡板8的圆周与圆筒的内壁的密封性，垫片16的表面设有第一单向阀14，第一单向阀14为单向向下流动的单向阀，当使用者向上拉动挡板8时空气通过第一单向阀14进入圆筒7的内部。垫片16的上端中心设有支杆11，支杆11的上端设有顶板12，顶板12的上端面设有海绵垫10，海绵垫10可以提升使用者的手感。罐体1左侧上部设有第一排水管17，第一排水管17的左端设有第一阀门18，罐体1的左侧下部设有第二排水管22，第二排水管22的左端设有第二阀门21，罐体1的内部设有卡环2，卡环2的上端面设有超滤膜19，超滤膜，是一种孔径规格一致，额定孔径范围为0.01微米以下的微孔过滤膜，在膜的一侧施以适当压力，就能筛出小于孔径的溶质分子，超滤膜19的上端面设有金属圆环垫3，金属圆环垫3的上端面设有第一螺栓4，第一螺栓4贯穿金属圆环垫3、超滤膜19和卡环2与螺母20相连。卡环2下方的罐体1左侧设有抽气管31，抽气管31上套设有抽气腔32，抽气腔32上设有抽气孔33，抽气孔33与抽气管31连通，抽气腔32处设有开口，开口滑动连接有滑套38，滑套38处也设有透气孔，滑套38的外端固定有密封圈39，密封圈39远离滑套38的一端的抽气管31上固定连接锁紧螺母34，锁紧螺母34起到了限位作用，抽气管31内具有抽气通道35，抽气管31上还开设有泄压孔36，抽气腔32内设有多个平衡腔37，平衡腔37之间相互连通。

使用时，使用者通过进水孔5将枯草芽孢杆菌发酵液注入罐体1的内部，此时枯草芽孢杆菌发酵液在罐体1内部超滤膜19的上端面，使用者可以通过向下推动顶板12，通过顶板12向下推动支杆11向下进行运动，通过支杆11向下进行运动可以推动挡板8向下运动，通过挡板8的推动可以将圆筒7内部的空气通过第二单向阀15推入罐体1的内部，当不断有气体进入罐体1的内部，卡环2上方的罐体1内部空间压强升高，通过罐体1内部的高压向下推动枯草芽孢杆菌发酵液通过超滤膜19，从而对枯草芽孢杆菌发酵液进行浓缩处理，浓缩处理后使用者可以分别通过第一排水管17和第二排水管22排出废液和枯草芽孢杆菌发酵液浓缩液。在逐渐下压挡板8的过程中，继续推动挡板8向下会比较困难，此时通过抽气孔33对卡环2下方的罐体1内部空间进行抽气，此部分空间内部压强降低，更容易对枯草芽孢杆菌发酵液进行浓缩处理，抽气过程中，内部气体从抽气通道35处被抽出，为了减少负压对罐体1以及抽气管31的影响，抽气腔32内设置了多个连通在一起的平衡腔37，少部分气体从泄压孔36处排出进入到平衡腔37内，进而可以推动滑套38往外部运动，滑套38又会推动密封圈39，进而平衡了内部气压，也更容易抽气。

综上所述，本发明的有益效果为：使用者通过增压机构增强卡环上方的罐体内部空间的压强，在高压作用下向下推动枯草芽孢杆菌发酵液通过超滤膜，从而对枯草芽孢杆菌发酵液进行浓缩处理，从而得到枯草芽孢杆菌发酵液浓缩液，泄压机构可以辅助增压机构减小卡环下方的罐体内部空间的压强，便于对枯草芽孢杆菌发酵液进行浓缩处理。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本发明难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(ic)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本发明难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本发明的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本发明的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本发明。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本发明的具体实施例对本发明进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。