固體發(fā)酵罐
發(fā)酵罐概述
常見的發(fā)酵罐分為固體發(fā)酵罐和液體發(fā)酵罐。發(fā)酵罐根據(jù)容積和用途不同，分為種子罐（菌種發(fā)酵罐）和發(fā)酵罐。發(fā)酵罐根據(jù)需氧類型的不同又分為通風(fēng)式發(fā)酵罐和厭氧發(fā)酵罐。發(fā)酵罐、種子罐，有碳鋼制、不銹鋼、高鎳基合金等，主要用于生化發(fā)酵生產(chǎn)。如生產(chǎn)味精、檸檬酸、酶制劑、溶劑、制藥、食品等行業(yè)。
一、發(fā)酵罐的基本條件
機械攪拌發(fā)酵罐是發(fā)酵工廠常用類型之一。它是利用機械攪拌器的作用，使空氣和醪液充分混合，促使氧在醪液中溶解，以保證供給微生物生長繁殖、發(fā)酵所需要的氧氣。使用發(fā)酵罐的基本要求：
1、發(fā)酵罐應(yīng)具有適宜的徑高比。發(fā)酵罐的高度與直徑之比一般為1.7~4倍左右，罐身越長，氧的利用率較高。
2、發(fā)酵罐能承受一定壓力。由于發(fā)酵罐在消毒及正常工作時，罐內(nèi)有一定的壓力（氣壓與液壓）和溫度，因此罐體各部件要有一定的強度，能承受一定的壓力。
3、發(fā)酵罐的攪拌通風(fēng)裝置使氣液充分混合，保證發(fā)酵液必須的溶解氧。
4、發(fā)酵罐應(yīng)具有足夠的冷卻面積。微生物生長代謝過程放出大量的熱量，為了控制發(fā)酵過程不同階段所需的溫度，應(yīng)裝有足夠的冷卻面積。
5、發(fā)酵罐內(nèi)應(yīng)盡量減少死角，避免藏垢積污，易滅菌，避免染菌。
6、攪拌器的軸封應(yīng)嚴密，盡量減少泄漏。
二、發(fā)酵罐罐體尺寸比例
罐體各部分的尺寸有一定的比例，罐的高度與直徑之比一般為1.7~4倍左右。
發(fā)酵罐通常裝有兩組攪拌器，兩組攪拌器的間距S約為攪拌器直徑的三倍。
對于大型發(fā)酵罐以及液體深度HL較高的，可安裝三組或三組以上的攪拌器。
最下面一組攪拌器通常與風(fēng)管出口較接近為好，與罐底的距離C一般等于攪拌器直徑Di，但也不宜小于0.8Di，否則會影響液體的循環(huán)。
三、發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)
好氣性機械攪拌發(fā)酵罐是密封式受壓設(shè)備，主要部件包括罐身、攪拌器、軸封、打泡器、聯(lián)軸器、中間軸承、空氣吹泡管（或空氣噴射器）、擋板、冷卻裝置、人孔以及管路等。
系統(tǒng)由發(fā)酵罐，空氣處理系統(tǒng)、蒸汽凈化系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)、恒溫系統(tǒng)及管路、閥門、輔助系統(tǒng)，傳感器與一次儀表系統(tǒng)，下位機控制系統(tǒng)（現(xiàn)場PLC控制系統(tǒng)，二次儀表），上位機系統(tǒng)以及臺架等組成。
四、液體發(fā)酵罐技術(shù)參數(shù)
公稱體積 | 5~3000L |
裝液系數(shù) | 65-80%, Optimum 70% |
罐體配置 | 不銹鋼SUS316L/SUS304材質(zhì)； |
攪拌系統(tǒng) | 頂入式機械攪拌系統(tǒng)；無菌機封系統(tǒng)；直流攪拌電機（10L及以下）或交流電機； |
結(jié)構(gòu)方式 | 落地式框架結(jié)構(gòu)，節(jié)省空間，萬向腳輪，操作方便 |
通氣系統(tǒng) | 深層通氣，全不銹鋼管路； |
罐壓控制 | 頂部排氣口配置指針式壓力表顯示罐壓，不銹鋼閥門手動調(diào)節(jié)； |
溫度控制 | 在線檢測，數(shù)字化設(shè)定，自動/手動控制自由切換； |
Ph控制 | 在線檢測，1路或2路蠕動泵自動流加堿或酸液進行調(diào)節(jié)； |
溶氧(Do) | 在線檢測，范圍0-100%或0-200%； |
補料控制 | 標配1路/2路等多路蠕動泵時間比例流加補料，流加量累積顯示、記錄 |
消泡方式 | 傳導(dǎo)式泡沫電極，泡沫異常狀況自動報警； |
控制系統(tǒng) | 應(yīng)用工業(yè)級MC-bio控制系統(tǒng)，采用西門子PLC控制器； |
滅菌方式 | 在位滅菌，手動控制，需接外源飽和蒸汽 |
可選配項 | 1.多路補料 |
設(shè)備特點 | 在位滅菌，安全可靠，培養(yǎng)基濃度準確； |
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