发酵罐的系统是如何工作的?
消泡系统对好氧发酵过程是非常重要的。发酵罐的装液量一般不能超过容器容积的70~80%,一方面,这是由于通气后液面会有所上升;更重要的原因是,预留部分空间可以避免泡沫马上冲出罐体,为消除泡沫提供一段缓冲的时间。一般对越容易产生泡沫的体系,装液量要越少。发酵罐顶部有一个额外的搅拌桨,称为消泡桨,其作用就是通过机械作用消除泡沫。在多数情况下,仅凭消泡
全自动发酵罐
发酵罐的系统是如何工作的?
消泡系统对好氧发酵过程是非常重要的。发酵罐的装液量一般不能超过容器容积的70~80%,一方面,这是由于通气后液面会有所上升;更重要的原因是,预留部分空间可以避免泡沫马上冲出罐体,为消除泡沫提供一段缓冲的时间。一般对越容易产生泡沫的体系,装液量要越少。发酵罐顶部有一个额外的搅拌桨,称为消泡桨,其作用就是通过机械作用消除泡沫。在多数情况下,仅凭消泡桨还不足以及时破坏所有的泡沫,因此通常还须进一步采用添加化学消泡剂的方法消泡。
植物油、聚醚类非离子型表面活性剂都可以用于化学消泡,它们可以直接在配制在培养基中,也可以在发酵过程中根据需要加入,或者两种策略同时使用。为了及时检测泡沫是否达到预警高度,通常在发酵罐上方装有液位电极,一旦泡沫达到相应的高度,就可以通过消泡控制装置自动向反应器中流加消泡剂。
通气系统由无菌空气制备系统、空气分布装置和出口气体除i菌系统组成。无菌空气制备系统是一套相对独立的复杂系统,这里不做介绍。
细胞生长和代谢所需的无菌空气通过空气分布管引入发酵罐中。空气分布管一般位于下层的搅拌桨的正下方。为保证气泡的分散,多采用带小孔的环状空气分布管,环的直径一般等于搅拌桨的直径。在大型通气搅拌罐中,搅拌桨尖附近的剪切力非常大,一般足以达到充分打碎气泡的目的,为防止培养液中的固体物料或菌丝堵塞空气分布管,对某些特殊的发酵体系有时采用向下开口的单孔管。
在一些简单的反应器中,气体的排出只是通过一个简单的阀门控制的。为避免染菌,必须调节空气的排出阀以保证反应器内始终处于高于大气压的正压状态。一些精密的反应器则配备了出口气体冷凝装置和过滤装置。
发酵罐的安全反应效果如何?
发酵罐系统的材质、结构、布局完全按照发酵系统设计,符合GMP标准。本系统配有所需的补料瓶、蠕动泵、循环泵、控制阀、管路系统、控制系统,发酵罐充分保证系统的安全性、可靠性;还可配置空气、蒸汽和水的预处理系统,在完成安装调试后,只需接入蒸汽、空气、水源和电源就可进行发酵运行。
二、发酵罐结构:
罐体:耐高温、耐酸碱、耐腐蚀的材质为进口304+316L,不绣钢半球体底,清洗很方便;不锈钢内抛光精度Ra≤0.4;发酵罐与物料接触部分保证是进口316L,符合GMP标准。设备加工精制,美观能与进口设备比美。
罐体功能:上搅拌机械密封、进气灭菌过滤器、排气冷凝器、含空气分布器的进气系统、火焰接种口(也是投料口与清洗口)、放料口、取样口、补料口;发酵罐自动控制参数的五支电极分别是:PH电极、DO电极、液位电极、消泡电极、温度电极口;四台蠕动泵自动控制分别补酸/碱/泡敌/培养剂;
电机:发酵罐sew交流电机;轴端双道密封,确保电机能在恶劣的环境中运行;
通气:发酵罐采用一路深层通气,转子流量计显示,根据工艺要求调节气体的流量,罐内空气分布器均布气体;采用精度为0.2μm的除i菌过滤器(德国Sartorius产品),有防物料倒流装置,确保安全并大大延长使用寿命;
发酵罐采用大视角罐内液位观察视镜,12V安全视灯耐酸碱腐蚀,内外表面处理:内外抛光镜面处理,抛光精度Ra0.4;减少染菌机会,且容易清洗;装液系数70%,工艺结构,操作简单。发酵罐采用上悬挂强磁力搅拌系统,无机械密封不易泄漏,底部无顶针罐底磁力搅拌,采用德国原装进口SEW马达(或直流马达)及进口调速器确保转速稳定;搅拌桨、消泡桨、交流调速电机,无级调速。罐内件全部安装在罐盖上,维护、清洗十分方便;发酵标准六叶平桨,桨片高度可调,亦可根据发酵工艺的特殊要求更换不同类型的搅拌桨。
马达与罐体分离的设计使发酵罐罐体重量大大减轻,操作更加轻松方便,节省了大量人力,磁力搅拌系统采用特殊永磁材料,特有加工工艺,褪磁,i高搅拌转速在发酵罐寿命期限内不会技术要求,在高粘度介质中亦可达到i高转速,手动控制,流量计显示。包括转子流量计、进口滤膜空气除i菌过滤器。发酵罐夹套水浴电加热,自动控制,全自动PID测控与报警,蠕动泵自动添加消泡剂,全自动设定蠕动泵开关控制,自动流加并计量。
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