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生物發(fā)酵罐

發(fā)酵罐概述Overview Of Fermentation Tank

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Basic Conditions Of Fermentation Tank

機(jī)械攪拌發(fā)酵罐是發(fā)酵工廠常用類型之一。它是利用機(jī)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(qiáng)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，滅菌能徹-底，避免染菌。

6、攪拌器的軸封應(yīng)嚴(yán)密，盡量減少泄漏。

二、發(fā)酵罐罐體尺寸比例Size Proportion Of Fermentation Tank

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)Structure Of Fermentation Tank

好氣性機(jī)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(jī)控制系統(tǒng)（現(xiàn)場PLC控制系統(tǒng)，二次儀表），上位機(jī)系統(tǒng)以及臺架等組成。

技術(shù)參數(shù)

公稱體積	5~3000L
裝液系數(shù)	65-80%,最-佳 70%
罐體配置	不銹鋼SUS316L/SUS304材質(zhì)；夾套控溫，優(yōu)化導(dǎo)流設(shè)計；內(nèi)表面拋光，Ra≤0.6μm；外表面拋光或亞光處理；大視角長條視鏡，pH電極、DO電極、溫度電極接口齊備；罐蓋配有火焰接種口和補(bǔ)料備用接口等
攪拌系統(tǒng)	頂入式機(jī)械攪拌系統(tǒng)；無菌機(jī)封系統(tǒng)；直流攪拌電機(jī)（10L及以下）或交流電機(jī)；標(biāo)配2層平直葉輪，一級高效消泡槳；另有斜葉、彎葉、軸向流槳葉等可選；可調(diào)速，數(shù)字化設(shè)定轉(zhuǎn)速控制
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；玻璃轉(zhuǎn)子流量計顯示，壓力顯示，手動閥門調(diào)節(jié)流量；配備不銹鋼外殼的高效除菌過濾器，過濾精度0.01μm；需外源壓縮空氣，配備優(yōu)質(zhì)除水穩(wěn)壓裝置，持續(xù)穩(wěn)定供氣；可選配質(zhì)量流量控制器自動控制空氣流量
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)；可選配進(jìn)口壓力變送器和自動調(diào)節(jié)閥實現(xiàn)罐壓自動控制
溫度控	在線檢測，數(shù)字化設(shè)定，自動/手動控制自由切換；德國Pt-100溫度探頭和數(shù)字式溫度儀表；電加熱恒溫水箱與外源冷卻水自動控制溫度
Ph控制	在線檢測，1路或2路蠕動泵自動流加堿或酸液進(jìn)行調(diào)節(jié)；進(jìn)口梅特勒（漢密爾頓）pH電極，可高溫蒸汽消毒
溶氧(Do)	在線檢測，范圍0-100-%或0-200%；進(jìn)口梅特勒（漢密爾頓）DO電極，可高溫蒸汽消毒；可選與轉(zhuǎn)速、通氣量聯(lián)動控制（訂購時需明確）
補(bǔ)料控制	標(biāo)配1路/2路等多路蠕動泵時間比例流加補(bǔ)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；標(biāo)配1路蠕動泵自動/手動流加消泡劑，流加量累積顯示、記錄
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； 32位真彩色觸摸屏操作界面，功能齊全、運(yùn)行穩(wěn)定；另有A型簡易型分儀表控制系統(tǒng)可選
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(bǔ)料 2.全自動滅菌 3.補(bǔ)料稱重 4.罐體稱重 5.富氧旁路 6.氧化還原電位在線檢測 7.空氣流量自動檢測與控制 8.尾氣CH4，O2、CO2含量在線檢測 9.甲醇（乙醇）含量在線檢測 10.葡萄糖、特定氨基酸在線檢測
設(shè)備特點	在位滅菌，安全可靠，培養(yǎng)基濃度準(zhǔn)確；無傳動泄漏風(fēng)險；大視角縱向視鏡觀測清晰；接種方式多樣可靠（標(biāo)配火焰接種口，差壓接種口等多種形式可選）；落地式罐型美觀大方；操作拆裝容易；特殊規(guī)格可以定制。