IC厌氧反应器概述及适用范围

仪器：灭菌锅pH计超净工作台离心机冰箱显微镜天平恒温培养箱摇床烘箱振荡器水浴锅分光光度计发酵罐电炉厌氧手套箱厌氧培养箱置换系统厌氧罐亨盖特滚管技术，厌氧罐和厌氧手套箱耗材：培养皿三角瓶钥匙烧杯试管等一、 IC厌氧反应器概述及适用范围IC厌氧反应器是一种高效的多级内循环反应器，为第三代厌氧反应器的代表类型（UASB为第二代厌氧反应器的代表类型），与第二代厌氧反应器相比，它具有占地少、有机负荷高、抗冲击能力更强，性能更稳定、操作管理更简单。当COD为10000-15000mg/1时的高浓度有机废水；第二代UASB反应器一般容积负荷为5-8kgCOD/m3；第三代IC厌氧反应器容积负荷率可达15-30kgCOD/m3。IC厌氧反应器适用于有机高浓度废水，如，玉米淀粉废水、柠檬酸废水、啤酒废水、土豆加工废水、酒精废水。二、 特点：1、 具有很高的容积负荷率IC厌氧反应器由于存在着强大的内循环、传质效果好、生物量大。其进水负荷率远比普通的UASB反应器高，一般可高出3倍左右。处理高浓度有机废水，当COD为10000-15000mg/1时，容积负荷率可达15-30kgCOD/m3。2、 抗冲击负荷能力强由于IC反应器实现了自身的内循环，循环量可达进水的10-20倍。因为循环水与进水在反应器底部充分混合，使反应器底部的有机物浓度降低，从而提高了反应器的耐冲击负荷能力：同时大水量也使底部污泥得以膨胀，保证了废水中的有机物与微生物的充分接触反应，提高了处理负荷。3、 出水稳定性能好因为IC反应器相当上下两个UASB反应器的串联运行，下面一个反应器具有很高的有机负荷率，起“粗”处理作用，上面一个反应器的负荷低，起“精”处理作用，使出水水质好且稳定。三、 IC厌氧反应器运行技术指标现以柠檬酸污水处理工程IC厌氧反应器运行技术指标为例：从IC厌氧反应器的运行技术批示分析，IC厌氧反应器COD去除率高，容积负荷高，产气量大，运行成本低，经济效益明显，更适合于中高浓度污水处理工程中。厌氧菌的培养方法（转自天呈医流生物医学比价网厌氧罐技术文章）厌氧菌在有氧的情况下不能生长。要培养厌氧菌，必须创造一个无氧的环境。通常用培养基中加入还原剂，或用物理、化学方法去除环境中的游离氧，以降低氧化还原电势。如疱肉培养基、硫基乙酸钠培养基，牛心脑浸液培养基等。常用的厌氧培养方法有许多，可根据实际情况选用。1.厌氧缸法接种好标本的平板或液体培养基试管，可放入厌氧缸内培养，厌氧缸是普通的干燥缸，用物理化学的方法（见下文ABC）使缸内造成厌氧环境，从而将厌氧菌培养出来。2.厌氧袋（Bio-bag） 即在塑料袋内造成厌氧环境来培养厌氧菌。塑料袋透明而不透气，内装气体发生管（有硼氢化钠的碳酸氢钠固体以及5%柠檬酸安甑）、美兰指示剂管、钯催化剂管、干燥剂。放入已接种好的平板后，尽量挤出袋内空气，然后密封袋口。先折断气体发生管，后折断美兰指示剂管，命名袋内在半小时内造成无气环境。如不突变表示袋内已达厌氧状态，可以孵育。

厌氧手套箱(Anaerobieglovebox)是迄今为止国际上公认的培养厌氧菌最佳仪器之一。它是一个密闭的大型金属箱，箱的前面有一个有机玻璃做的透明面板，板上装有两个手套，可通过手套在箱内进行操作，故名。箱侧有一交换室，具有内外二门，内门通箱内先关着。欲放物入箱，先打开外门，放入交换室，关上外门进行抽气和换气(H2,CO2,N2)达到厌氧状态，然后手伸入手套把交换室内门打开，将物品移入箱内，关上内门。箱内保持厌氧状态，也是利用充气中的氢在钯的催化下和箱中钱残余氧化合成水的原理。该箱可调节温度，本身是孵箱或孵箱即附在其内，还可放入解剖显微镜便于观察厌氧菌菌落，这种厌氧箱适于作厌氧细菌的大量培养研究，大量培养基可放入作预还原和厌氧性无菌试验。金属硬壁型厌氧箱的抽气、充气、厌氧环境和温度等均系自动调节。厌氧盒：原理同厌氧袋，有成品销售。就是有点贵，600多元一个,只能放10个9cm平皿。厌氧管：内充氮气，液体固体均可，操作方便。A、 生物耗氧法：在一密闭的容器内放以生物(多是植物)，消耗氧气，同时产生二氧化碳，供细菌生长用。我没见过。B、 焦性末食子酸法：在一洁净的玻片上铺上纱布或滤纸，均匀撒上焦性末食子酸，然后再混入NaHCO3粉末或NaOH溶液，迅速将已接种细菌的平板倒扣在上面，用融化的白蜡封边，造成一个封闭空间。焦性末食子酸与碱反应后耗氧。该法用于厌氧不严格的厌氧菌的培养，简单。如有梭状芽抱杆菌。一、C、 疱肉培养基：本身就是一个不需特殊设备的厌氧培养法。疱肉和肉汤装入大试管，液面封凡士林，造成无氧环境。一、概述厌氧培养箱是一种在无氧环境条件下进行细菌培养及操作的专用装置。它能提供严格的厌氧状态恒定的温度培养条件和具有一个系统化、科学化的工作区域。在本装置内操作培养，可以培养最难生长的厌氧生物，又能避免以往厌氧生物在大气中操作时接触氧而死亡的危险性。因此本装置是厌氧生物检测科研的理想工具。本装置也是一物多用的良好仪器，如改变操作方式，为微需氧菌的生长繁殖提供良好的生长条件。二、特点二、YQX—II/III型厌氧培养箱是由真空取样室、恒温厌氧操作室、气路、电路控制系统等部分组成。整机造型新颖、结构紧凑，具有厌氧环境好、密风性能好、温控精度高，稳定性好、使用方便、省气、经济、工作安全可靠等优点。其特点如下：使用科学先进手段达到厌氧环境的高精度，其恒定性能好、使用可靠；培养箱温度采用微电脑控制，能准确直观地反映箱内温度，能自动进行温度再控制，是一套有效的限温保护装置，确保培养物在安全温度环境条件下生长；箱内装有紫外线杀菌灯，可有效地避免杂菌污染；气路装置，可任意准确调节流量，能任意输入各种所需气体；气路由微电脑控制，电磁阀启动或闭合、操作灵活；操作室前窗采用厚透明特种玻璃制作，能清晰直接观察室内操作情况，操作使用塑胶手套可靠舒适、灵活、使用方便；室内装有除氧催化器。三、 主要技术指标取样室形成厌氧状态时间小于5分钟；操作室形成厌氧时间小于1小时（抽气充气置换）；操作室在停止补充微量混合气体的情况下，厌氧环境维持时间大于10小时；使用温度：室温+3°C〜50°C；培养室温度波动^±0.3C；温度分布均匀tt^±1.0C；操作室内体积：710mmX530mmX590mm（长X高X宽），电源220V±10%AC，功率：500VA四、 安装整机应安放在温差较小、操作方便的位置，应避免阳光直晒和远离采暖设备，放置平稳；将混合气瓶、氮气瓶安放平稳，并分别装好减压阀（含压力表），安置在适当位置；接上气路并检查气路，为防止漏气，必要时可在各接管处用密封胶粘合；五、 使用（一）操作室厌氧环境形成：按使用要求放置好必要的附件和器具；通电源开照明灯，开温控仪，调节所需温度；操作室内放入1000g钯粒（封闭）和500g干燥剂，并放入美兰指示纸（封闭）；关紧取样室内外门，并抽真空校验；操作室内第一次置换（氮气置换）:把乳胶手套套在观察板法兰圈上并扎紧接通氮气进气路，打开氮气控制阀1，使手套鼓起，关闭阀门1，然后扎紧袋口；操作室第二次置换（氮气置换）重复一次充氮过程，取样室先抽真空，并注意随时用脚踏开关开闭排气。如此连续三次氮气置换。操作室第四次置换（混合气体置换）:（混合气体配比为N285%、H210%、CO25%）调换气路打开混合气阀3进气，充气时取样室先抽真空，并随时用脚踏开关开闭排气；关掉混合气体阀3，并打开阀5，使混合气体经过流量计，调整流量计，流量为每分钟10ml左右；混合气体重复2-3次转换，经过上述过程，基本形成厌氧环境。操作室内打开耙粒除氧剂，接通除氧催化器电源进行催化除氧，一小时后打开美兰指示纸观察其变色情况，不变色为操作室内达到厌氧环境；开紫外线灭菌灯，室内进行灭菌处理，灭菌时间按具体实验自定。（二）菌种的置入和培养：检查取样室内门并关紧；打开取样室外门，将菌种放入取样室后即关上外门；取样室充氮置换三次过程：打开真空泵，先抽真空度500ml汞柱（66kPa）以上停，然后人工打开氮气阀2进气，使指针回复零位，关掉阀2。第二次重复操作一次。第三次操作时，使真空度500ml汞柱（66kPa）以上停，然后打开阀4进混合气，使指针回复零位，关掉阀4。取样室充氮置换三次过程结束；如选定真空度较低就需要增加置换的次数；取样室外门开启、关紧，再抽低真空度100ml汞柱（13kPa）检验；厌氧培养箱需要长期连续使用的条件：每天在操作室内打开美兰指示纸观察，如不正常就必须重新换气；要长期连续输入微量的混合气体，使补进的氮气能和微量的氧结合通过催化吸收，保证室内厌氧状态，补入混合气流量选定为每分钟10ml左右；连续培养运行一天，更换一次除氧剂和干燥剂。操作室内温度可任意选择和控制。混合气瓶、氮气瓶输出压力调整：调节减压阀，使输出压力0.1Mpa左右。六、 注意事项仪器尽可能地安装于空气清净、温度变化较小的地方；开机前应全面熟悉和了解各组成配套仪器、仪表的使用说明，掌握正确使用方法；培养物放入必须是在操作室内达到绝对厌氧环境后放入；如发生故障（停气等原因）操作室内仍可保持10小时厌氧状态（超过10小时则根据需要把培养物取出另作处理）；经常注意气路有无漏气现象；调换气瓶时，注意要扎紧气管，避免流入含氧气体简易厌氧发酵装置申请专利号CN03268402.9专利申请日2003.06.17名称简易厌氧发酵装置公开（公告）号CN2632092公开（公告）日2004.08.11类别化学；冶金颁证日优先权申请（专利权）中国水产科学研究院黄海水产研究所地址266071山东省青岛市南京路106号

发明（设计）人国际申请王秀华;宋晓玲;黄健;杨冰发明（设计）人国际申请王秀华;宋晓玲;黄健;杨冰国际公布进入国家日期专利代理机构青岛海昊知识产权事务所有限公司代理人韩振东摘要本实用新型是一种简易厌氧发酵装置，其包括：发酵瓶，充气与接种管路。在聚碳酸酯材质的缩口发酵瓶瓶口中设有密封瓶塞，在该瓶塞上设有充气管路与接种管路，由数个该类型发酵瓶连同瓶塞上的充气管路与接种管路所组成的发酵瓶组，再置于大容积的工艺环境工程箱内进行发酵过程；该箱设有高压灭菌设施，恒温控制设施和对应于诸发酵瓶的操作窗口，高纯氮气瓶提供的无菌气源从诸该窗口中接通于诸发酵瓶的充气管路。本装置结构简单，易操作控制，使用安全，方便灵活，尤其适用于小规模（罐容积小于500升/次）的厌氧细菌发酵生产，实验室内厌氧菌菌苗的大批量生产等。在投入较少的前提下，实现一定的发