由于发酵罐封闭,内部不易清洗,所以出料管接于内筒的较下方,这样可以避免培养基残余在罐内滋生杂菌。
好氧发酵罐与厌氧发酵罐的应用
发酵是指微生物分解**物质的过程。就是将复杂的**化合物在微生物的作用下分解成比较简单的物质。发酵设备指工业上用来进行微生物发酵的装置。
好氧型发酵罐是发酵生产中较主要的设备,是按照发酵过程的工艺要求,保证和控制各种生化反应条件(T,P,O2,防止杂菌污染),以促进微生物的新陈代谢,使之能在低消耗下获得较高的产量的一种设备。
由于好氧型发酵罐在发酵时采用的菌种不同、产物不同或发酵类型不同,培养或发酵条件也就各不相同。因此,需要根据发酵过程的特点和要求来设计和选择不同结构和形式的好氧型发酵罐。
微生物有好氧和厌氧两大类,培养这两大类微生物的发酵罐有很大的区别。相应地发酵罐可分为以下两种:
1、好氧发酵罐:
氨基酸、**酸、酶制剂、抗生素和单细胞蛋白均由此方法制得。在生产过程中需通入无菌空气,因此其设备的结构要比厌氧发酵复杂些。
生产上根据高温好氧发酵罐通风和搅拌方式的不同可将其分为四类:机械搅拌式通风高温好氧发酵罐、自吸式高温好氧发酵罐、气升式高温好氧发酵罐和塔式高温好氧发酵罐。
2、厌氧发酵罐
厌氧发酵也称静止培养,因其不需供氧,所以设备和工艺都较好氧发酵简单。严格的厌氧液体深层发酵的主要特色是排除高温好氧发酵罐中的氧。罐内的发酵液应尽量装满,以便减少上层气相的影响,有时还需充人非氧气体。高温好氧发酵罐的排气口要安装水封装置,培养基应预先还原。
高温好氧发酵罐的结构型式
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。
通气纯种培养的高温好氧发酵罐型式有标准式高温好氧发酵罐、自吸式高温好氧发酵罐、气升式高温好氧发酵罐、喷射式叶轮高温好氧发酵罐、外循环高温好氧发酵罐和多孔板塔式高温好氧发酵罐等。
自吸式高温好氧发酵罐系通过高温好氧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。
发酵罐内筒的物料含有大量固体颗粒且在加热时易起泡,有可能会造成放气阀的堵塞,所以需要设置安全阀。安全阀的开启压力设置在设计压力的1.05~1.1倍。
7、在发酵过程中,发酵罐的罐压应维持在0.03~0.05MPa之间,避免引起污染。
发酵罐外筒是作为水的容器,对它的主要要求是有一定的强度和刚度,能够承受加热时产生的饱和蒸汽的压力而不破坏、能承受住容器和水的重力而不产生过大的变形。其中,强度是较主要的问题。
发酵罐的维护保养:
1、发酵罐的精密过滤器,一般使用期限为半年。如果过滤阻力太大或失去过滤能力致影响正常工作,则需清洗或更换。
2、清洗发酵罐时,应用软毛刷进行刷洗,不要用硬器刮擦,以免损伤发酵罐的表面。
3、发酵罐配套仪表应每年应当校验一次,以确保能正常使用。
4、发酵罐的电器、仪表、传感器等电气设备严禁直接与水、汽接触,防止受潮。
5、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*变形。
6、发酵罐的操作平台、恒温水箱等碳钢设备应定期(一般一年一次)刷油漆,防止锈蚀。
7、经常检查减速器油位,如果润滑油不够,需及时增加。
8、定期更换减速器润滑油,延长其使用寿命。
9、如果发酵罐暂时不用,则需对发酵罐进行空消,并排尽罐内及各管道内的余水。
发酵罐使用注意事项:
1、必须确保发酵罐的所有单件设备能正常运行时,使用发酵系统。
2、在消毒过滤器时,流经空气过滤器的蒸汽压力不得**过0.17MPa,否则过滤器滤芯会被损坏,失去过滤能力。
3、在发酵过程中,应确保发酵罐罐压不**过0.17MPa。
4、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(不应**过0.2MPa),否则会引起发酵罐的损坏。
5、发酵罐在空消及实消时,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。
6、在空消、实消结束后冷却过程中,严禁发酵罐内产生负压,避免造成污染,甚至损坏发酵罐。
7、在发酵过程中,发酵罐的罐压应维持在0.03~0.05MPa之间,避免引起污染。
8、发酵罐操作过程中,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。