气升式发酵罐有什么明显的优点
气升式发酵罐? 气升式发酵罐有明显的优点,在生产SCP、丝状真i菌、废水处理中已获得广泛应用。气升式发酵罐是应用最广泛的生物反应设备。这类反应器具有结构简单、不易染菌、溶氧效率高、能耗低等优点。?有多种类型,常见的有气升环流式、鼓泡式、空气喷射式等,生物工业已经大量应用的气升式发酵罐有气升内环流发酵罐、气液双喷射气升环流发酵罐、设有多层分布板的塔式气升发酵罐。
而鼓泡罐则是最原始的通气发酵罐,当然鼓泡式反应器内没有设置导流筒,故未控制液体的主体定向流动。自吸式发酵罐罐体的结构大致上与通用式发酵罐相同,主要区别在于搅拌器的形状和结构不同。自吸式发酵罐使用的是带中央吸气口的搅拌器。
搅拌器由从罐底向上伸人的主轴带动,叶轮旋转时叶片不断排开周围的液体使其背形成真空,于是将罐外空气通过搅拌器中心的吸气管而吸人罐内,吸人的空气与发酵液充分混合后在叶轮末端排出,并立即通过导轮向罐壁分散,经挡板折流涌向液面,均匀分布。空气吸人管通常用一端面轴封与叶轮连接,确保不漏气。由于空气靠发酵液高速流动形成的真空白行吸人,气液接触十分良好,气泡分散较细,从而提高了氧在发酵液中的溶解速率。以下以机械搅拌发酵罐为例,介绍其主要结构部件及其主要功能。
不锈钢发酵罐具有灵活的配置选择
不锈钢发酵罐可配置不同性能的控制器。控制器能完成最基本的功能,参数输入及显示装置,用以输入控制发酵条件的各种参数及显示发酵过程中罐内培养液的温度,溶氧的测定数值。
不锈钢发酵罐电极校正装置用以校正pH电极和DO电极等,酸、碱泵用以向发酵罐加入酸液或碱液以调节培养液中的pH,消泡剂加入泵用以向发酵罐加入消泡剂,以消除发酵过程中产生过多的泡沫。不锈钢发酵罐报警i灯及蜂音器按钮,当发酵过程中,电路上发生故障,如显示屏上显示温度或DO为闪动,即超出本机的测定值,则报警红灯亮并发出“嘀、嘀……”声。
清洗不锈钢发酵罐时,请用软毛刷进行刷洗,不要用硬器刮擦,以免损伤发酵罐表面配套仪表应每年校验一次,以确保正常使用,电器、仪表、传感器等电气设备严禁直接与水、汽接触,防止受潮。不锈钢发酵罐停止使用时,应及时清洗干净,排尽发酵罐及各管道中的余水;松开发酵罐罐盖及手孔螺丝,防止密封圈产生永i久变形,操作平台、恒温水箱等碳钢设备应定期(一年一次)刷油漆,防止锈蚀。
如果不锈钢发酵罐暂时不用,则需对发酵罐进行空消,并排尽罐内及各管道内的余水,在空消及实消时,一定要排尽发酵罐夹套内的余水,否则可能会导致不锈钢发酵罐内筒体压扁,造成设备损坏;在实消时,还会造成冷凝水过多导致培养液被稀释,从而无法达到工艺要求。不锈钢发酵罐在空消、实消结束后冷却过程中,严禁发酵罐内产生负压,以免造成污染,甚至损坏设备,在各操作过程中,必须保持空气管道中的压力大于发酵罐的罐压,否则会引起发酵罐中的液体倒流进入过滤器中,堵塞过滤器滤芯或使过滤器失效。
不锈钢发酵罐自动或人工控制按钮用以决定本控制器是处在自动控制或人工控制状态,电极连接导线:连接导线,分别与pH、和温度电极连接安装好电极,灭菌前检查各接口,各管线外观是否正常,出蒸汽管是否牢固。各阀门应由两人检查是否处于完全关闭状态。不锈钢发酵罐灭菌时至少要求两人在场,一人负责操作各种阀门,另一人负责观察报告各项参数,确认各阀门处于关闭状态后,打开蒸汽发生器进水阀,启动蒸气发生器,蒸气发生器开始自动进水,此时应打开蒸气发生器下部的排水阀,尽量放去水锈后关闭排水阀。
节能发酵罐的概述与发酵罐的高径比
高效节能发酵罐跟着谷氨酸发酵出产的发展,新工艺新技术不断被采用。特别是谷氨酸发酵采用大种量、大风量,流加糖连续上罐发酵工艺。使原传统的发酵罐显露不足,难以知足发酵新工艺的要求。也不适应高效节能降耗发酵大出产的需要。
发酵罐高度:适当的发酵液柱,使空气在发酵液中有一定的停留时间,能进步液体中的溶解氧,有利于发酵产酸。但跟着发酵液柱的进步。发酵罐空气的入口压力必需进步。
且进气压力应大于发酵液柱静压加上发酵罐压,这样空压机的出口压力也随之进步,电耗增加;另发酵罐高度进步,进罐物料输送晋升高度增加,电耗相对增加,而罐体不乱性减小,轻易晃动。发酵厂房高度增加,造价增大.近年新建发酵罐容积趋向大型化,从100 罐到250 罐、660 罐,甚至更大。但综合考虑,发酵罐直捅高度不宜过高,以不超过14m为宜。
高径比H/¢ :
当发酵罐高度限定在一定范围内。发酵罐容积增大,罐径随之增大,H/¢减少,发酵罐由细长型逐变为矮胖型。一般H/¢控制在3之内为宜。
发酵罐是最常见的工业发酵方式,也称分批发酵或批式发酵。将发酵罐和培养基灭菌后,向发酵罐中接入种子、开始发酵过程,操作简单、不容易染菌、投资低;但生产能力低、劳动强度大产品质量不稳定。发酵罐连续发酵是指以一定的速度向发酵罐内添加新鲜培养基,同时以相同的速度流出培养液,从而使发酵罐内的液量维持恒定,微生物在稳定状态下生长,可长期连续进行,生产能力高;但操作控制要求高,投资高、杂菌污染、微生物菌种变异。
发酵罐主要用于实验室进行发酵动力学研究,在工业发酵中应用不多见,只应用于菌种的遗传性质比较稳定的发酵,如酒精发酵等。发酵罐又称补料分批发酵,是介于间歇发酵与连续发酵的一种操作方式。它同时具备两者的部分优点,是一种在工业上比较常用的操作方式。发酵罐流加发酵的特点是在流加阶段按一定的规律向发酵罐中连续地补加营养物或(和)前体,由于发酵罐不向外排放产物,罐中的发酵体积将不断增加,直到规定体积后放罐。
发酵罐补料分批发酵可分为两种类型:单一补料分批发酵和反复补料分批发酵。在开始时投入一定量的基础培养基,到发酵过程的适当时期,开始连续补加碳源或(和)氮源或(和)其他必须基质,直到发酵液体积达到发酵罐最i大操作容积后,停止补料,最后将发酵液一次全部放出,这种操作方式称为单一补料分批发酵。发酵罐是在单一补料分批发酵的基础上,每隔一定时间按一定比例放出一部分发酵液,使发酵液体积始终不超过发酵罐的最i大操作容积,从而在理论上可以延长发酵周期,直至发酵产率明显下降,才最终将发酵液全部放出。