Существует много типов эрлифтных ферментеров, наиболее распространенными из которых являются эрлифтные циркуляционные, барботажные, воздушно-струйные и т. д. Эрлифтные ферментеры, которые широко используются в биологической промышленности, включают эрлифтную внутреннюю циркуляцию ферментеры, двухструйные ферментеры с эрлифтной циркуляцией газ-жидкость и эрлифтные ферментеры башенного типа с многослойными распределительными тарелками. Бак для барботажа - это оригинальный аэрируемый резервуар для брожения. Конечно, в барботажном реакторе нет направляющей трубы, поэтому направленный поток основного объема жидкости не контролируется.
В эрлифтном ферментере используется воздушная форсунка для распыления высокоскоростного воздуха, и воздух рассеивается в жидкости в виде пузырьков. На вентилируемой стороне средняя плотность жидкости уменьшается. На невентилируемой стороне плотность жидкости выше, поэтому создается разница плотности с жидкостью на вентилируемой стороне, тем самым образуя циркулирующий поток жидкости в ферментере. Существует много типов эрлифтных ферментационных резервуаров, наиболее распространенными из которых являются тип с внутренней циркуляционной трубой, тип с внешней циркуляционной трубой, тип с натяжным барабаном и тип с вертикальной перегородкой.
Циркуляционная труба внешнего циркуляционного типа спроектирована снаружи корпуса резервуара, а внутренняя циркуляционная труба состоит из двух, которые спроектированы внутри корпуса резервуара. В эрлифтном ферментере высота циркуляционной трубы обычно не выше высоты бака, а уровень жидкости в баке не выше выхода циркуляционной трубы и не ниже выхода циркуляции. . Преимущества эрлифтного ферментера заключаются в низком потреблении энергии, малом сдвиговом эффекте в жидкости и простой конструкции. При одинаковом потреблении энергии его способность к переносу кислорода намного выше, чем у аэрируемых ферментеров с механическим перемешиванием.
Основные преимущества эрлифтных ферментеров
(1) конструкция проста, основной принцип не сложен, а потребление энергии ниже, чем у шламового реактора с мешалкой;
(2) По сравнению с традиционной барботажной колонной ее рабочий диапазон расхода газа и жидкости намного больше;
(3) Эффективность подачи воздуха высока, а вентиляция в стояке газа может быть больше, чем воздухозаборник барботажного реактора, что способствует аэробным реакциям;
(4) Эффект псевдоожижения хороший, это могут быть твердые частицы, и даже более тяжелые частицы полностью взвешены.
(5) Опираясь на газ для создания направленной циркуляции, а не на механическое оборудование типа центробежного насоса, определяется форма потока, сильна циркуляция жидкости, и внутри нет движущихся частей. Он имеет небольшое напряжение сдвига и равномерное рассеивание энергии, что особенно важно для чувствительных к сдвигу материалов.
