- 相關(guān)推薦
發(fā)酵罐綜述
發(fā)酵罐綜述
學(xué) 院: 生命科學(xué)學(xué)院
專(zhuān) 業(yè): 生物工程
班 級(jí): 2014級(jí)
學(xué) 號(hào): 2014021168
學(xué)生姓名: 汪裕強(qiáng)
任課教師: 謝 和
2015 年 5 月 22 日
摘要:本文闡述了發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)、操作、規(guī)范及保養(yǎng)等,介紹了酶工程在食品加工的應(yīng)用現(xiàn)狀,并對(duì)發(fā)酵罐的作用和發(fā)展作出了展望。
關(guān)鍵詞:發(fā)酵罐、結(jié)構(gòu)、操作
引言:發(fā)酵罐是微生物工程中最重要的設(shè)備之一,一個(gè)優(yōu)良的培養(yǎng)裝置應(yīng)設(shè)計(jì)為具有嚴(yán)密的結(jié)構(gòu),良好的液體混合性能,高的傳質(zhì)和傳熱速率,以及可靠的檢測(cè)及控制儀表,才能獲得最大的生產(chǎn)效率。
一、發(fā)酵罐的主要類(lèi)型:
(1)通氣機(jī)械攪拌罐
通氣機(jī)械攪拌罐是許多發(fā)酵過(guò)程的首選設(shè)備,具有高傳質(zhì)和傳熱能力,理想的氣液混合效果,較長(zhǎng)的液體停留時(shí)間和較寬的操作氣速。但缺點(diǎn)也明顯,剪切力較大,損害許多剪切敏感型微生物能耗大,混合不均。因此,發(fā)揚(yáng)通風(fēng)攪拌罐的優(yōu)勢(shì),克服其缺點(diǎn)是當(dāng)前發(fā)酵罐研究的重點(diǎn)之一。通風(fēng)攪拌罐改進(jìn)工作主要在攪拌系統(tǒng),包括攪拌器和多層攪拌系統(tǒng)的優(yōu)化,攪拌器主要是采用新型攪拌器或改進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)攪拌器,目的是減少槳葉尾流的漩渦以便節(jié)能,或者改變反應(yīng)器的流態(tài),
使得剪切力可以均勻的分布,保護(hù)反應(yīng)器中的微生物。多層攪拌系統(tǒng)很早就開(kāi)始使用,但由于對(duì)其工作機(jī)理研究不夠深人,多年來(lái)一直采用簡(jiǎn)單的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,沒(méi)有發(fā)揮其應(yīng)有的優(yōu)勢(shì)。
(2)氣升式發(fā)酵罐
氣升式發(fā)酵罐有明顯的優(yōu)點(diǎn),在生產(chǎn)SCP、絲狀真菌、廢水處理中已獲得廣泛應(yīng)用。氣升式發(fā)酵罐是應(yīng)用最廣泛的生物反應(yīng)設(shè)備。這類(lèi)反應(yīng)器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不易染菌、溶氧效率高、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。 有多種類(lèi)型,常見(jiàn)的有氣升環(huán)流式、鼓泡式、空氣噴射式等,生物工業(yè)已經(jīng)大量應(yīng)用的氣升式發(fā)酵罐有氣升內(nèi)環(huán)流發(fā)酵罐、氣液雙噴射氣升環(huán)流發(fā)酵罐、設(shè)有多層分布板的塔式氣升發(fā)酵罐。而鼓泡罐則是最原始的通氣發(fā)酵罐,當(dāng)然鼓泡式反應(yīng)器內(nèi)沒(méi)有設(shè)置導(dǎo)流筒,故未控制液體的主體定向流動(dòng)。
(3)自吸式發(fā)酵罐
自吸式發(fā)酵罐罐體的結(jié)構(gòu)自吸式發(fā)酵罐罐體的結(jié)構(gòu)自吸式發(fā)酵罐罐體的結(jié)構(gòu)自吸式發(fā)酵罐罐體的結(jié)構(gòu)大致上與通用式發(fā)酵罐相同,主要區(qū)別在于攪拌器的形狀和結(jié)構(gòu)不同。自吸式發(fā)酵罐使用的是帶中央吸氣口的攪拌器。攪拌器由從罐底向上伸人的主軸帶動(dòng),葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)葉片不斷排開(kāi)周?chē)囊后w使其背形成真空,于是將罐外空氣通過(guò)攪拌器中心的吸氣管而吸人罐內(nèi),吸人的空氣與發(fā)酵液充分混合后在葉輪末端排出,并立即通過(guò)導(dǎo)輪向罐壁分散,經(jīng)擋板折流涌向液面,
均勻分布?諝馕斯芡ǔS靡欢嗣孑S封與葉輪連接,確保不漏氣。 由于空氣靠發(fā)酵液高速流動(dòng)形成的真空白行吸人,氣液接觸十分良好,氣泡分散較細(xì),從而提高了氧在發(fā)酵液中的溶解速率。以下以機(jī)械攪拌發(fā)酵罐為例,介紹其主要結(jié)構(gòu)部件及其主要功能:
二、 發(fā)酵罐的基本條件
機(jī)械攪拌發(fā)酵罐也稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)式或通用式發(fā)酵罐,它是利用機(jī)械攪拌器的作用,使空氣和發(fā)酵液充分混合,并溶解在發(fā)酵液中,以保證微生物的生長(zhǎng)繁殖所需要的氧氣。為了使發(fā)酵罐發(fā)揮最大的生產(chǎn)效率,發(fā)酵罐必須滿足幾個(gè)要求:
①發(fā)酵罐必須能承受一定的壓力。
②發(fā)酵罐要有適宜的徑高比。
③發(fā)酵罐的攪拌通風(fēng)設(shè)備能使氣液成分混合,實(shí)現(xiàn)傳質(zhì)傳熱作用,保證微生物發(fā)酵過(guò)程中所需的溶解氧。
④發(fā)酵罐應(yīng)具有足夠的冷卻面積。
⑤發(fā)酵罐內(nèi)應(yīng)盡量減少死角,避免藏污積垢,保證滅菌徹底,防止染菌。
⑥攪拌器的軸封要嚴(yán)密,減少泄露。
機(jī)械攪拌發(fā)酵罐的幾何尺寸要求:
H/D=1.7∽4, d/D=1/2∽1/3, W/D=1/8∽1/12,
B/D=0.8∽1.0, (s/d)2 =1.5∽2.5,(s/d)3=1∽2
式中: H-發(fā)酵罐筒身高度(m);D-發(fā)酵罐內(nèi)徑(m);
d-攪拌器直徑(m);W-擋板的高度(m); B-下攪拌槳距底部的間距(m);s-兩攪拌槳的間距(m);HL-液位高度(m)。
三、發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)
機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐主要部件包括罐身,攪拌器,擋板,冷卻裝置,空氣分布裝置。軸封等。
3.1 罐體 是根據(jù)最大使用壓力來(lái)設(shè)計(jì)。
(1) 首先罐體要密封,能承受一定的壓力。
(2) 形狀為圓柱狀,兩端用橢圓型或碟形封頭焊接而成,這樣發(fā)酵罐受力均勻,死角少,物料容易排出。
(3) 材料為不銹鋼或復(fù)合不銹鋼制成。
(4) 高度與直徑比為1.7∽4∶1。
(5) 除此外,在罐體的上面還有一些附屬設(shè)備如排氣孔,接料孔等。罐設(shè)計(jì)總的原則是罐體上接孔越少越好,能合并就合并。
3.2 攪拌器
作用:將空氣打碎成小的氣泡。增加氣液接觸界面,提高氧的傳質(zhì)速率,同時(shí)使發(fā)酵液充分混合,發(fā)酵液中的固型物質(zhì)保持選否浮狀態(tài)。
結(jié)構(gòu):包括攪拌軸和攪拌葉,在攪拌軸的中央裝有圓盤(pán),圓盤(pán)上裝有攪拌葉。
攪拌葉的形狀:平葉式,彎葉式和箭葉式三種,葉片一般為六個(gè),少至三個(gè),多至八個(gè)。
一般而言,在相同攪拌功率下比較粉碎氣泡的能力,平葉攪拌器大于彎葉攪拌器,彎葉攪拌器大于箭葉攪拌器,但是翻動(dòng)液體的能力與以上相反。在軸上多配置幾個(gè)攪拌器對(duì)發(fā)酵有好處,但是配置的數(shù)量是根據(jù)罐內(nèi)液位高度,發(fā)酵液的特性和攪拌器直徑等因素來(lái)決定。
3.3 擋板
作用:克服攪拌器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)液體產(chǎn)生的渦流,將徑向流動(dòng)改為軸向流動(dòng),促使液體激烈翻動(dòng),增加溶氧速率。
全擋板條件:指在一定轉(zhuǎn)速下再增加罐內(nèi)擋板或其它附件時(shí),而攪拌功率保持不變,旋渦基本消失。擋板寬度一般取0.1-0.2D,裝設(shè)4-6塊即可滿足全擋板條件。滿足全擋板條件的擋板數(shù)及寬度,可由下式計(jì)算:
(W/D)*mb=0.4
式中:W-擋板寬度(m);D-罐直徑(m);mb-擋板數(shù)。
但是在實(shí)際中,罐中的擋板數(shù)一般安裝四快,這主要是因?yàn)榘l(fā)酵罐內(nèi)除擋板外,立式冷卻蛇管等裝置也起到了一定擋板的作用。擋板的寬度為1/8-1/12已足夠滿足全擋板條件。
3.4 機(jī)械消泡器
作用:將泡沫打碎。因?yàn)榘l(fā)酵液中的蛋白質(zhì)等發(fā)泡物質(zhì)量很多,在強(qiáng)烈的通氣攪拌下會(huì)產(chǎn)生大量的炮沐,導(dǎo)致發(fā)酵液外溢和增加染菌機(jī)會(huì)。
按分布的位置分:發(fā)酵罐內(nèi)的消泡器和發(fā)酵罐外的消泡器。發(fā)酵罐內(nèi)的有鋸齒式,梳狀式及孔板式。發(fā)酵罐外的一般是利用離心力將泡沫粉碎,液體仍然返回罐內(nèi),如離心式消泡器,也可采用電極帶動(dòng)的碟片式離心消泡器。
按消泡器形狀分:靶式消泡器,半封閉式渦輪消泡器,離心式消泡器和碟片式離心消泡器等。
3.5 連軸器及軸承
類(lèi)型:鼓型和夾殼型
連接方式:大的發(fā)酵罐攪拌軸長(zhǎng),分2-3段,中間還裝有中間軸承,用連軸器使上下攪拌軸成牢固的剛性連接,中間軸承和底軸承的水平位置應(yīng)能適當(dāng)調(diào)節(jié)。中型的發(fā)酵罐一般在罐底裝有底軸承。小的發(fā)酵罐采用發(fā)蘭將攪拌器連接。罐內(nèi)軸承不能加潤(rùn)滑油,應(yīng)采用液體潤(rùn)滑的塑料軸瓦,軸瓦與軸瓦之間的間隙常取軸徑的0.4%-0.7%。
3.6 空氣分布裝置
作用:吹入空氣,并使空氣均勻分布。 分布裝置的形式:?jiǎn)喂苁胶铜h(huán)形管式。
單管式的管口正對(duì)罐底中央,罐口與罐底的距離越為40nm,這樣空氣分散效果好。環(huán)形管式的分布裝置以環(huán)徑為攪拌器的0.8倍較有效,罐口向下,但是這種空氣分布裝置空氣分散效果不及單管式分布裝置,同時(shí)由于噴口容易堵塞,故現(xiàn)在很少用這種類(lèi)型的空氣分布裝置。
分散器:在空氣分布裝置下部,為不銹綱,是為了防止吹管吹入的空氣直接噴擊罐底,加速罐底腐蝕,起到延長(zhǎng)罐底壽命的作用。 一般而言,噴口的直徑越小,氣泡直徑越小,而氧的傳質(zhì)系數(shù)也越大。
3.7 軸封
作用:是發(fā)酵罐與轉(zhuǎn)動(dòng)的攪拌軸之間能夠密封,防止泄露及雜菌污染。
類(lèi)型:
(1)、填料函式軸封:有填料箱底,填料底承套,填料壓蓋等不見(jiàn)構(gòu)成。優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。缺點(diǎn):死角多,很難徹底滅菌,容易泄露及染菌軸的磨損情況嚴(yán)重,功率消耗大,壽命短,耗工時(shí)多,需經(jīng)常維修。
(2)、端面軸封:密封作用是靠彈性元件如彈簧的壓力是垂直于軸線的動(dòng)環(huán)和靜環(huán)光滑表面緊密配合,并做相對(duì)運(yùn)動(dòng)起到密封作用。優(yōu)點(diǎn):清潔,密封可靠,無(wú)死角,不易發(fā)生泄露和染菌的現(xiàn)象,使用壽命長(zhǎng),功率消耗少。
3.8 換熱裝置
類(lèi)型:
(1)、夾層式換熱裝置:多用于容積較小的發(fā)酵罐和種子罐。夾層的高度比靜止液面高度高即可,無(wú)須進(jìn)行冷卻面積的設(shè)計(jì)。優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加工容易,罐內(nèi)無(wú)冷卻裝置,死角少,容易進(jìn)行清潔滅菌工作。缺點(diǎn):傳熱壁較厚,冷卻水流速低,降溫效果差。
(2)、蛇形管換熱裝置:容積在5m3(50升)以上的發(fā)酵罐采用。分組分裝在發(fā)酵罐內(nèi),一般分四組,六組或八組。優(yōu)點(diǎn):冷卻水流速大,傳熱系數(shù)高。
(3)
3.9 連續(xù)滅菌的保溫和冷卻設(shè)備
保溫設(shè)備:罐式保溫設(shè)備和管式保溫設(shè)備。
冷卻設(shè)備:噴淋冷卻設(shè)備,真空冷卻器,板式冷卻器,螺旋板冷卻器等。
3.10 附屬系統(tǒng):
包括視鏡,進(jìn)料和出料口,同時(shí)還有補(bǔ)料口等。
四、發(fā)酵罐的操作
在進(jìn)行發(fā)酵罐操作之前必需仔細(xì)閱讀發(fā)酵罐操作使用說(shuō)明。并熟悉管路系統(tǒng)的各個(gè)閥門(mén)的作用,以及熟悉控制面板上各鍵盤(pán)的正確使用。另外對(duì)空壓機(jī),蒸汽發(fā)生器等的使用方法做全面的了解。
A、發(fā)酵罐的滅菌操作:
1、檢查相關(guān)的設(shè)備,空氣壓縮機(jī),蒸汽發(fā)生器,檢查水壓是否正常,一般氣壓0.2MPa
2、開(kāi)機(jī):打開(kāi)下位機(jī)的電源開(kāi)關(guān)和上位機(jī)軟件,顯示過(guò)程參數(shù)。并進(jìn)行PH電極的標(biāo)定。
3、打開(kāi)蒸汽發(fā)生器和空氣壓縮機(jī)電源。
4、開(kāi)始滅菌操作:
a、啟動(dòng)轉(zhuǎn)速:控制在200轉(zhuǎn)/分
b、將5號(hào)放空閥稍微打開(kāi),將7號(hào)排水閥全部打開(kāi)。
c、將1號(hào)打開(kāi),使夾套壓力表示數(shù)升為0.2MPa,此時(shí)罐壓慢慢上升,當(dāng)罐壓升到0.1MPa時(shí),要控制1號(hào)閥,將夾套壓力調(diào)整到0.14MPa左右,罐溫穩(wěn)定在滅菌溫度120度
d、過(guò)濾器及管路的滅菌
稍微打開(kāi)2號(hào)蒸汽閥,把排水閥4號(hào)打開(kāi)一點(diǎn),將8號(hào)隔膜閥打開(kāi),使蒸汽進(jìn)入罐內(nèi)?捎檬钟|摸來(lái)判斷蒸汽是否進(jìn)入罐內(nèi)。
e、確定滅菌時(shí)間,一般為30分鐘,在此滅菌時(shí)間內(nèi)應(yīng)控制好滅菌溫度在120度以上,如果控制不當(dāng),溫度下降低于118度以下,則需重新開(kāi)始計(jì)時(shí)。
f、滅菌結(jié)束后的操作
滅菌時(shí)間到,將8號(hào)隔膜閥,4號(hào)過(guò)濾器排水閥關(guān)閉,再將1號(hào)、2號(hào)蒸汽閥關(guān)閉,同時(shí)打開(kāi)3號(hào)空氣閥,應(yīng)注意過(guò)濾器上的壓力表是否在0.2MPa,
g、注意點(diǎn):在滅菌結(jié)束,關(guān)閉蒸汽閥門(mén)的同時(shí)打開(kāi)3號(hào)空氣閥。此時(shí)需注意罐內(nèi)壓力要維持在0.05MPa左右,不能過(guò)高,(注意放空閥5的開(kāi)度)。也不能太低,如果低于0.02MPa就不太好了。
B、發(fā)酵罐操作步驟
1、滅菌過(guò)程結(jié)束,開(kāi)始冷卻降溫,將顯示畫(huà)面切換至溫度控制畫(huà)面,進(jìn)行自動(dòng)溫度控制
2、設(shè)定攪拌速度
3、接種后,先按“S/E”鍵,再按“確認(rèn)”鍵,開(kāi)始發(fā)酵,上位機(jī)記錄數(shù)據(jù)
五、操作過(guò)程中易出現(xiàn)的問(wèn)題及處理。
1、 罐壓控制問(wèn)題
由于罐壓是手動(dòng)控制的,因此操作人員應(yīng)耐心的調(diào)節(jié)閥門(mén)5,在正常情況下,進(jìn)口空氣壓力比較穩(wěn)定。閥門(mén)5的調(diào)節(jié)不會(huì)很頻繁。但有時(shí)會(huì)由于電壓不穩(wěn)或壓縮機(jī)出問(wèn)題而影響進(jìn)口壓力,則罐壓波動(dòng)較大。也有可能跌下來(lái),所以需經(jīng)常留意罐壓。
2、突然停電
如果遇到突然停電,操作人員首先應(yīng)立即關(guān)閉閥門(mén)5和隔膜閥8。然后立即聯(lián)系供電部門(mén),給予迅速解決。否則壓力跌零后,發(fā)酵操作就完了。當(dāng)然,長(zhǎng)時(shí)間斷電也就另當(dāng)別論了。
3、 要對(duì)過(guò)濾器放水閥門(mén)4經(jīng)常開(kāi)啟一點(diǎn),把其中的積水放掉,如果發(fā)酵周期較長(zhǎng)時(shí),更要注意排水。但不要常開(kāi)為好,否則會(huì)影響發(fā)酵過(guò)程的通氣量測(cè)定。
六、發(fā)酵罐的維護(hù)和保養(yǎng)
為了保證發(fā)酵罐的正常運(yùn)行,用戶(hù)除了必須熟悉系統(tǒng)的各部件結(jié)構(gòu),性能,以及管路,閥門(mén)的作用外,還應(yīng)該重視系統(tǒng)的維護(hù)和保養(yǎng)。 發(fā)酵罐系統(tǒng)的維護(hù)和保養(yǎng)可以分為日常和定期兩種方式,二者缺一不可。
1、 發(fā)酵罐罐體的維護(hù),清洗和保養(yǎng)。
發(fā)酵罐罐體是直接與物料接觸的場(chǎng)所,其表面光潔度的程度,以及內(nèi)部構(gòu)件的清潔度是被免染菌的主要因素。所以在每次發(fā)酵結(jié)束
后,必須把頂蓋連同攪拌一起垂直向上拆卸下來(lái),把所有電極取下來(lái),放在安全的地方。用中性洗滌劑洗刷罐體及內(nèi)部構(gòu)件。(空氣分布器清洗見(jiàn)無(wú)菌空氣系統(tǒng)的維護(hù))。在清洗的同時(shí),應(yīng)對(duì)罐及出口閥的一些O型密封圈進(jìn)行檢查,如發(fā)現(xiàn)永久變形,老化,有劃傷等現(xiàn)象,需及時(shí)更換。
在清洗完畢,重新安裝后,應(yīng)對(duì)其外表面及罐架等用干凈抹布擦干凈,保證在待用的狀態(tài)。
如果發(fā)酵罐將長(zhǎng)期不使用時(shí),則取下所有的電極,按要求規(guī)定存放,然后把罐內(nèi)的存水及所有管路的存水放光,關(guān)閉閥門(mén),用防塵布保護(hù)發(fā)酵罐。
2、 攪拌系統(tǒng)的維護(hù)
攪拌系統(tǒng)包括攪拌軸、攪拌器、機(jī)械密封、軸承、聯(lián)軸器和電機(jī)等。由于是轉(zhuǎn)動(dòng)部件,而且往往是變速轉(zhuǎn)動(dòng)部件,周期也很長(zhǎng)。所以在日常運(yùn)轉(zhuǎn)中應(yīng)經(jīng)常注意軸的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,電機(jī)的發(fā)熱情況以及異常噪聲的發(fā)生,經(jīng)常檢查有關(guān)的螺栓是否松動(dòng)。
每年要定期檢查機(jī)械密封的磨損情況。如有必要可更換動(dòng)環(huán),以保證機(jī)械密封的正常運(yùn)轉(zhuǎn),避免不必要的染菌可能。
如果采用雙端面機(jī)械密封時(shí),要經(jīng)常注意無(wú)菌水液面的變化,如果發(fā)生液面下降,說(shuō)明密封泄漏,應(yīng)在發(fā)酵結(jié)束后立即處理。
每年定期檢查電機(jī)的碳刷磨損情況,以及軸承的轉(zhuǎn)動(dòng)情況。
3、 無(wú)菌空氣系統(tǒng)的維護(hù)
無(wú)菌空氣系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)、粗過(guò)濾器、精過(guò)濾器、隔膜伐和空氣分布器。
(1) 在日常維護(hù)中需注意空氣壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,在發(fā)酵過(guò)程
中應(yīng)每天對(duì)貯氣罐的放水伐排放兩次。
(2) 過(guò)濾器的維護(hù)和保養(yǎng):首先在滅菌過(guò)程中要注意過(guò)濾器的
滅菌溫度宜控制在125℃以下。因?yàn)檫^(guò)濾器材質(zhì)在太高溫度下,其粘結(jié)劑會(huì)產(chǎn)生脫落而使過(guò)濾器失效。其次,過(guò)濾器在使用一段時(shí)間后,其濾芯的微孔會(huì)逐漸堵塞,導(dǎo)致阻力增大,從而影響通氣量。因此在使用一年后,最好更換濾芯。
(3) 每次發(fā)酵結(jié)束,需對(duì)空氣分布器進(jìn)行清洗。如果發(fā)酵液的
性質(zhì)與水相似,可在罐內(nèi)加水,然后通壓縮空氣進(jìn)行清洗。如果發(fā)酵液較粘稠,或含有細(xì)小顆粒,則最好把空氣分布器拆下,然后把堵頭擰下,用水沖洗。同時(shí)保證小孔通氣暢通。
4、 蒸汽系統(tǒng)的維護(hù)和保養(yǎng)
蒸汽系統(tǒng)包括蒸汽發(fā)生器,蒸汽過(guò)濾器和蒸汽管路閥門(mén)等。在使用過(guò)程中要經(jīng)常注意保證蒸汽壓力的恒定和蒸汽的情況。
(1) 蒸汽發(fā)生器的維護(hù)和保養(yǎng)
在使用前應(yīng)仔細(xì)閱讀該產(chǎn)品的使用說(shuō)明書(shū)。根據(jù)發(fā)酵罐滅菌溫度的需要,通常控制其下限為以保證滅菌壓力較為平穩(wěn)。
由于蒸汽發(fā)生器的氣包不是不銹鋼的,因此在每次使用前最好將存水放掉,并沖洗干凈,然后再使用。同時(shí)注意進(jìn)水情況,即注意水
箱的工作情況,因?yàn)橛袝r(shí)會(huì)發(fā)生浮球卡住的情況,應(yīng)及時(shí)處理。
(2) 蒸汽過(guò)濾器的濾芯同樣在使用一段時(shí)間后會(huì)堵塞,通常每
年要更換一次。
在操作中注意開(kāi)放蒸汽閥門(mén)時(shí)不要立即全開(kāi),這樣會(huì)沖擊蒸汽過(guò)濾器濾芯,嚴(yán)重時(shí)會(huì)把濾芯沖斷或泄露而使其失效。
5、 控制系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)
控制系統(tǒng)包括電極,控制器,執(zhí)行機(jī)構(gòu)和上位機(jī)等。其日常維護(hù)特別重要。
(1) 首先應(yīng)保持工作環(huán)境的清潔與干燥,控制箱和一些電器接口
不能受潮。尤其在清洗過(guò)程中要特別注意。同時(shí)要求操作場(chǎng)所的溫度不宜太冷和太熱,通常能保持在20℃至30℃之間為宜。
(2) 定期(宜三個(gè)月)進(jìn)行檢查維修。檢查控制箱內(nèi)器件的開(kāi)關(guān),
按鈕,固定螺絲有否松動(dòng),箱內(nèi)積塵情況,注意的是在檢查時(shí)應(yīng)斷電狀態(tài)下進(jìn)行。
七、發(fā)酵罐的應(yīng)用現(xiàn)狀
國(guó)內(nèi)上海、江門(mén)、周口等地已建造用于酵母、味精工業(yè)生產(chǎn)和廢水處理的氣升式罐。對(duì)于糖蜜、水解糖、蔗糖等固形物含量少的培養(yǎng)基,采用氣升式發(fā)酵罐更有利。這種發(fā)酵罐的最適高徑比是4~6,限制高度為22~24m。雖然它對(duì)無(wú)菌空氣消耗量比較大,但總能量消
耗還是比機(jī)械攪拌式發(fā)酵罐低。在同樣的能耗下,其氧傳遞能力比機(jī)械攪拌發(fā)酵罐要高得多,因此,在大規(guī)模生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白時(shí)備受重視,F(xiàn)已有直徑7~13m,高60m、容量達(dá)1500m?的大型氣升式發(fā)酵罐,用于生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白,年產(chǎn)量達(dá)7萬(wàn)噸。
八、對(duì)發(fā)酵罐的展望
目前,用于通風(fēng)發(fā)酵的發(fā)酵罐類(lèi)型有多種多樣并且各自有其優(yōu)勢(shì)和存在問(wèn)題。在發(fā)酵罐設(shè)計(jì)和改造過(guò)程中如何將各種發(fā)酵罐的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)。在構(gòu)造原理上強(qiáng)化其溶氧過(guò)程和降低發(fā)酵的能耗是一個(gè)值得研究和探討的問(wèn)題。生產(chǎn)實(shí)踐表明,用由噴嘴、混合管和循環(huán)管組成的射流混合器來(lái)強(qiáng)化機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐的第一次氣體分散,使攪拌器的層數(shù)減少是機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐提高溶氧效果、降低能耗的一種有效辦法。
作為重要的反應(yīng)設(shè)備,發(fā)酵罐的應(yīng)用范圍已經(jīng)從傳統(tǒng)的醫(yī)藥、食品拓展到化工、能源、環(huán)境、農(nóng)業(yè)等,日常生活中的許多制品,包括我們的衣服,也可以通過(guò)發(fā)酵物制造。因此,切實(shí)提高發(fā)酵罐的反應(yīng)效率,不僅能夠直接促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),而且有利于人類(lèi)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,實(shí)實(shí)在在造福國(guó)家、行業(yè)和企業(yè)。隨著生產(chǎn)工藝的進(jìn)步和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的提高,發(fā)酵罐的市場(chǎng)前景十分樂(lè)觀。國(guó)內(nèi)有關(guān)企業(yè)應(yīng)該大力推動(dòng)技術(shù)水平的提高,大力發(fā)展生產(chǎn)效率、安全系數(shù)更高的發(fā)酵罐產(chǎn)品
【發(fā)酵罐綜述】相關(guān)文章:
文獻(xiàn)綜述03-13
橡膠綜述04-27
文獻(xiàn)綜述例文03-12
應(yīng)激研究綜述04-30
是字句研究綜述04-29
烏桕研究綜述05-03
南陽(yáng)道教綜述05-03
文獻(xiàn)綜述范文03-11
范例——文獻(xiàn)綜述03-12
遺傳檢測(cè)綜述04-27