发酵罐的结构型式及发酵领域的应用
发酵过程可以通过固体培养和深层浸没培养完成，从生产分为间隙分批、半连续和连续发酵等，但是工业化大规模的发酵过程，则以通气纯种深层液体培养为主。通气纯种培养的发酵罐型式有标准式发酵罐、自吸式发酵罐、气升式发酵罐、喷射式叶轮发酵罐、外循环发酵罐和多孔板塔式发酵罐等。
自吸式发酵罐系通过发酵罐内叶轮的高速转动，引成真空将空气吸入罐内，由于叶轮转动产生的真空，其吸入压头和空气流量有一定限制，因而适用于对通气量要求不高的发酵品种；
塔式发酵罐是将发酵液置于多层多孔塔板的细长罐体内(亦称高位筛板塔式)，在罐底部通入无菌空气，通过气体分散进行氧的传递，因而其供氧量受到了一定限制；
气升式发酵罐、喷射式叶轮发酵罐、外循环发酵罐均是通过无菌空气在罐内***管或通过旋转的喷射管和罐外喷射泵使发酵液按照一定规律运行，从而达到气液传质的效果，目前气升式发酵罐在培养其较稀薄，供氧量要求不太高的条件下(如VC发酵)得到了使用。但在发酵工业中，仍数兼具通气又带搅拌的标准式发酵罐用途为普遍，标准式发酵罐被广泛应用于抗i生素、氨基酸、柠檬酸等各个领域。
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、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***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。
发酵罐的系统是如何工作的？
消泡系统对好氧发酵过程是非常重要的。发酵罐的装液量一般不能超过容器容积的70～80%，一方面，这是由于通气后液面会有所上升;更重要的原因是，预留部分空间可以避免泡沫马上冲出罐体，为消除泡沫提供一段缓冲的时间。一般对越容易产生泡沫的体系，装液量要越少。发酵罐顶部有一个额外的搅拌桨，称为消泡桨，其作用就是通过机械作用消除泡沫。在多数情况下，仅凭消泡桨还不足以及时***所有的泡沫，因此通常还须进一步采用添加化学消泡剂的方法消泡。
植物油、聚醚类非离子型表面活性剂都可以用于化学消泡，它们可以直接在配制在培养基中，也可以在发酵过程中根据需要加入，或者两种策略同时使用。为了及时检测泡沫是否达到预警高度，通常在发酵罐上方装有液位电极，一旦泡沫达到相应的高度，就可以通过消泡控制装置自动向反应器中流加消泡剂。
通气系统由无菌空气制备系统、空气分布装置和出口气体除i菌系统组成。无菌空气制备系统是一套相对***的复杂系统，这里不做介绍。
细胞生长和代谢所需的无菌空气通过空气分布管引入发酵罐中。空气分布管一般位于下层的搅拌桨的正下方。为保证气泡的分散，多采用带小孔的环状空气分布管，环的直径一般等于搅拌桨的直径。在大型通气搅拌罐中，搅拌桨尖附近的剪切力非常大，一般足以达到充分打碎气泡的目的，为防止培养液中的固体物料或菌丝堵塞空气分布管，对某些特殊的发酵体系有时采用向下开口的单孔管。
在一些简单的反应器中，气体的排出只是通过一个简单的阀门控制的。为避免染菌，必须调节空气的排出阀以保证反应器内始终处于高于大气压的正压状态。一些精密的反应器则配备了出口气体冷凝装置和过滤装置。
发酵罐的基本结构有那几部分组成？
发酵罐在实消过程中，夹套通蒸汽预热时，必须控制进汽压力在设备的工作压力范围内，否则会引起发酵罐的损坏，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。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，请勿强行拆卸或维修发酵罐。
发酵罐的基本结构组成：
1. 溶氧控制系统：空气流量计：通过调节空气流量的大小来手动调节发酵液中的溶氧水平。 搅拌马达和搅拌联动装置：发酵罐搅拌马达提供旋转的动力，带动搅拌联动装置转动；后者的叶片搅动发酵液，打散气泡，增加气液的接触界面，从而提高溶氧水平。
2. 罐体：实验室用的发酵罐的体积一般为几升至几十升，其罐体通常由玻璃构成。
3. 探测装置：典型发酵罐的探测装置有：
(1) 温度探头：监测培养过程中的温度变化。
(2) 溶氧电极：直接浸在发酵液中，监测发酵液中的溶氧变化。
(3) pH电极：直接浸在发酵液中，监测发酵液中pH的变化。
4. 温度控制系统：包括发酵罐罐体底部冷却水管和空气出口处的冷凝器上的冷却水管。由于发酵过程中通常会产热，通入冷却水可以维持温度的恒定。
5. 酸碱平衡装置：通过蠕动泵可以把酸性或碱性溶液泵入到发酵液中以调节其pH值。
6. 其他装置：接种口：通过接种口往发酵罐中接入种子液，同时也可以在发酵过程中补充营养。取样口：通过取样口可以从发酵罐中取出一定量的发酵液以供各种检测分析。