生物发酵罐必须满足的几个基本要求

  生物发酵罐是一种具有结构简单、不易染菌、溶氧效率高、能耗低等优点的生物反应设备,广泛应用于生物反应。 有多种类型,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。而鼓泡罐则是最原始的通气发酵罐,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。
利用空气喷嘴喷出高速的空气,空气以气泡式分散于液体中,在通气的一侧,液体平均密度下1降,在不通气的一侧,液体密度较大,因而产生与通气侧的液体产生密度差,从而形成发酵罐内液体的环流。气升式发酵罐有多种形式,,较常见的有内循环管式,外循环管式、拉力筒式和垂直隔板式。
  外循环式的循环管设计在罐体外部,内循环管是两根,设计罐体内部。在气升式发酵罐中,循环管的高度一般不高于。罐内液面不高于循环管出口,且不低于环流出口。气升式发酵罐的优点是能耗低,液体中的煎切作用小,结构简单。在同样的能耗下,其氧传递能力比机械搅拌是通气发酵罐要高得多。生物发酵罐发酵罐是密封式受压设备,主要部件包括罐身、搅拌器、轴封、消泡器、联轴器、中间轴承、空气吹泡管 (或空气喷射器)、挡板、冷却装置、人孔、视镜以及管路等。发酵罐通常装有两组搅拌桨叶,两组搅拌桨叶的间距约为搅拌器直径的三倍;对于大型或高位罐 (高径比达10以上),可安装三组或三组以上的搅拌桨叶。
  生物发酵罐必须满足下面的基本要求。
  生物发酵罐应具有适宜的高径比。发酵罐的高径比一般为 (25~4)∶1。发酵罐应能承受一定压力。由于发酵罐在消毒及正常工作时,罐内有一定的压力和温度,因此罐体各部件要有一定的强度,能承受一定的压力。生物发酵罐的搅拌装置和通风装置要能使气泡分散细碎,气液充分混合,以保证氧的溶解,提高氧的利用率。发酵罐要有加热和冷却装置,应具有足够的冷却面积。微生物生长代谢过程放出大量的热量,为了控制发酵过程不同阶段所需的温度,发酵罐应有足够的冷却面积。生物发酵罐内应抛光,尽量减少死角,确保灭菌彻底。搅拌器的轴封应严密,尽量减少泄漏。

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