智能型二級生物發(fā)酵罐 返回列表頁

發(fā)酵罐也稱發(fā)酵機(jī)組，生物反應(yīng)器，也就是由種子罐及發(fā)酵罐或擴(kuò)培罐組成的一個(gè)具有加熱，冷卻，滅菌，攪拌，通風(fēng)，恒溫等功能的發(fā)酵系統(tǒng)，能為微生物生長提供一個(gè)適宜的發(fā)酵環(huán)境，即適宜的溫度和壓力、營養(yǎng)素等。發(fā)酵機(jī)組一般為雙聯(lián)或三聯(lián)罐，也就是系統(tǒng)配有兩個(gè)或三個(gè)罐，具有自動控溫、自動調(diào)節(jié)pH、自動記錄數(shù)據(jù)、自動補(bǔ)料等功能，大大簡化了操作，減少了染菌的機(jī)會，是現(xiàn)代發(fā)酵設(shè)備的主要生物反應(yīng)器。

發(fā)酵罐根據(jù)發(fā)酵的產(chǎn)品或發(fā)酵的菌種或發(fā)酵擴(kuò)培次數(shù)等的不同，常見的有機(jī)械通風(fēng)發(fā)酵罐、厭氧發(fā)酵罐、固體發(fā)酵罐、液體發(fā)酵罐、全自動發(fā)酵罐發(fā)酵罐、不銹鋼發(fā)酵罐、菌種發(fā)酵罐、小型發(fā)酵罐、啤酒發(fā)酵罐、葡萄酒發(fā)酵罐、食用菌發(fā)酵罐、二聯(lián)發(fā)酵罐、三聯(lián)發(fā)酵罐等。

發(fā)酵罐罐體為圓柱型的，是罐的主體部分。發(fā)酵罐的高度取決于罐體的直徑與高度之比。罐體外部設(shè)置冷卻裝置和夾套換熱層，并留一定的位置安裝測溫、測壓元件。發(fā)酵過程中一般都是放熱反應(yīng)，為了維持恒溫，需要進(jìn)行冷卻，冷卻有各種各樣的形式，如盤管、米勒扳、夾套式，并分成2～3段，用管道引出與冷卻介質(zhì)進(jìn)管相連。發(fā)酵罐工作壓力可根據(jù)罐的工作性質(zhì)確定，一般發(fā)酵罐的工作壓力控制在0.2～0.3MPa。罐內(nèi)壁必須光滑平整，內(nèi)壁要進(jìn)行拋光處理。

攪拌器有軸向式（槳葉式、螺旋槳式）和徑向式（渦輪式）兩種。軸向式攪拌器：槳葉式、螺旋槳式。徑向式（渦輪式）攪拌器：平直葉、彎葉、箭葉。通風(fēng)是通過無油空壓機(jī)將潔浄空氣壓縮到空氣貯罐，減壓至0.30Mpa送到空氣總過濾器和空氣精過濾器，出來的無菌空氣通到發(fā)酵罐。發(fā)酵罐和種子罐內(nèi)的空氣要求無菌，因?yàn)橐坏┯须s菌，就會產(chǎn)生污染，有害微生物就會繁殖，發(fā)酵就失敗。因此滅菌和無菌是發(fā)酵必須控制的。發(fā)酵罐的滅菌有空消和實(shí)消?？障褪菍展捱M(jìn)行滅菌，通過罐內(nèi)直通潔凈蒸汽進(jìn)行高溫滅菌。實(shí)消一般是先夾套內(nèi)通蒸汽進(jìn)行升溫到100℃之后，罐內(nèi)直通蒸汽進(jìn)行滅菌。發(fā)酵罐具有適宜的徑高比。罐身越高，氧的利用率較高。發(fā)酵罐具有足夠的冷卻面積。攪拌器的軸封應(yīng)嚴(yán)密，防染菌和減少泄漏。

發(fā)酵機(jī)組系統(tǒng)由發(fā)酵罐、空氣除菌過濾系統(tǒng)、蒸汽滅菌系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、pH測量及控制系統(tǒng)、溶解氧測量系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)及PLC控制系統(tǒng)等部分組成。各系統(tǒng)的流程及工作參數(shù)如下：

  空氣除菌過濾系統(tǒng)

     壓縮空氣→減壓閥→總除菌過濾器B1→預(yù)過濾器B2→除菌分過濾器→發(fā)酵罐或種子罐

   蒸汽滅菌系統(tǒng)             

     蒸汽源→減壓閥→蒸汽過濾器 →除菌過濾器         

                       發(fā)酵罐及及其它設(shè)備的滅菌

溫度控制系統(tǒng)      

          水箱 →  循環(huán)水泵  → 夾套            

冷卻水循環(huán)：

          冷卻水箱 → 循環(huán)水泵 →  夾套          

   pH測量控制系統(tǒng)

      發(fā)酵罐pH電極探頭 → 儀表顯示→PLC控制系統(tǒng)        加酸或加堿     

溶解氧測量系統(tǒng)

      發(fā)酵罐溶解氧電極→儀表顯示→PLC控制系統(tǒng)（和攪拌轉(zhuǎn)速關(guān)聯(lián)控制）

智能型二級生物發(fā)酵罐

控制系統(tǒng)特征：

　　自動控制系統(tǒng)部分：包括采用菜單式液晶顯示觸屏控制器（TP）的現(xiàn)場控制系統(tǒng)以及PLC主控監(jiān)視控制系統(tǒng)，中文菜單與界面。其內(nèi)容有，主菜單系統(tǒng)為子菜單分類，分別為：顯示方式，運(yùn)行選擇，參數(shù)校正，參數(shù)設(shè)定，數(shù)據(jù)曲線分析，運(yùn)行時(shí)間，密碼設(shè)置及其他目類等多個(gè)子菜單功能系統(tǒng)。（數(shù)字化）

顯示方式，可以進(jìn)行各種參數(shù)的實(shí)時(shí)顯示，觸摸屏顯示，狀態(tài)顯示以及反饋蠕動泵狀態(tài)與流量累計(jì)顯示等。

參數(shù)校正，可以進(jìn)行溫度，PH、DO、等傳感器與儀表的快速自整定調(diào)校。（數(shù)字化）

參數(shù)設(shè)定，可以進(jìn)行溫度，轉(zhuǎn)速，泡沫，PH、DO、罐壓，空氣流量、滅菌溫度，滅菌時(shí)間，等數(shù)據(jù)的一次性設(shè)定與與全自動模糊控制；可以設(shè)定數(shù)據(jù)記錄周期。

數(shù)據(jù)分析，（1）運(yùn)用監(jiān)視主控制器的大容量存儲器，自動記錄運(yùn)行數(shù)據(jù)；記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸并清空。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)可以自動記錄大容量批次數(shù)據(jù)，處理更大容量數(shù)據(jù)與狀態(tài)信息。（2）TP觸屏亦帶有數(shù)據(jù)曲線分析，更直觀，更簡潔。

密碼設(shè)置，所有的參數(shù)數(shù)據(jù)設(shè)置均需在開機(jī)狀態(tài)下設(shè)置，。密碼分為操作員與管理員及高級管理員超級密碼。

其他目類，系統(tǒng)時(shí)間設(shè)置與調(diào)整，時(shí)鐘修正（即快慢修正），電機(jī)傳動比設(shè)置，試機(jī)功能， （即空機(jī)狀態(tài)下的狀態(tài)測試），各種泵的標(biāo)定功能。電子說明書，公司介紹，所有功能鍵均有手動與自動功能，所有開關(guān)均為觸摸屏鍵。形成人機(jī)對話的直接功能，所有控制形式均為PLC控制方式，穩(wěn)定可靠。是理想的進(jìn)口罐的替代品。