發(fā)酵罐的使用指南
一、準備工作檢查設(shè)備確認發(fā)酵罐完整性:檢查罐體、密封圈、閥門、管道、攪拌槳、傳感器(溫度、pH、溶氧等)是否完好。測試氣密性:關(guān)閉所有閥門,注入壓縮空氣或惰性氣體,保壓測試是否漏氣。校準傳感器:確保pH計、溫度探頭、溶氧電極等讀數(shù)準確。清潔與滅菌清洗:用清水沖洗罐內(nèi)殘留物,頑固污漬可用中性洗滌劑或75%酒精擦拭。滅菌:高壓滅菌(小型玻璃罐):121℃、30分鐘(液體培養(yǎng)基需適當縮短時間)。在線滅菌(SIP)(工業(yè)罐):通蒸汽至罐內(nèi)溫度≥121℃,維持20-30分鐘。化學滅菌:用2% NaOH或過氧乙酸浸泡管路,滅菌后需用無菌水徹底沖洗。 其he心功能是加速化學反應(yīng)、促進物料溶解或?qū)崿F(xiàn)固液懸浮,確保生產(chǎn)流程高效穩(wěn)定。青海耐酸堿攪拌罐/發(fā)酵桶圖紙
pH控制:避免頻繁補酸/堿導致局部過酸/堿(建議使用緩沖液或連續(xù)滴加)。校準pH電極時需考慮溫度補償(發(fā)酵液溫度與校準液溫度一致)。泡沫管理消泡劑選擇:硅類消泡劑需提前驗證對菌體的毒性(如zhen菌可能敏感)。機械消泡:安裝消泡槳時避免與攪拌槳碰撞,轉(zhuǎn)速控制在50-200 rpm。泡沫預警:安裝液位傳感器,防止泡沫觸頂導致染菌。補料策略碳源流加:葡萄糖等su效碳源需緩慢補加(避免“葡萄糖效應(yīng)”抑制產(chǎn)物合成)。前體物質(zhì)添加:如青霉素發(fā)酵中添加ben以酸,需控制濃度(過高抑制菌體生長)。補料管路沖洗:每次補料后用無菌水沖洗管路,防止殘留液碳化堵塞。貴州制造攪拌罐/發(fā)酵桶廠家現(xiàn)代攪拌罐集成PLC控制系統(tǒng),支持遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)記錄及異常報警功能。
軸封軸封是攪拌設(shè)備的重要組成部分。軸封屬于動密封,其作用是保證攪拌設(shè)備內(nèi)處于一定的正壓或真空狀態(tài),防止被攪拌的物料逸出和雜質(zhì)的滲入,因而不是所有的轉(zhuǎn)軸密封型式都能用于攪拌設(shè)備。在攪拌設(shè)備中,蕞常用的軸封有液封、填料密封和機械密封等。液封當攪拌設(shè)備內(nèi)工作壓力為常壓,軸封的作用jin是為了防止灰塵與雜質(zhì)進人內(nèi)部工作介質(zhì),或者隔離工作介質(zhì)與攪拌設(shè)備周圍的環(huán)境介質(zhì)相互接觸時,可選用液封。液封結(jié)構(gòu)簡單,沒有與傳動軸直接接觸引起摩擦的零件。但為保證圓柱形殼體或靜止元件與旋轉(zhuǎn)元件之間的間隙符合設(shè)計要求,其密封部位零件的加工、安裝要求較高。同時,受結(jié)構(gòu)特點的影響,液封的使用范圍較窄。一般適用于工作介質(zhì)為非易燃易爆或毒性程度輕度危害,設(shè)備內(nèi)工作壓力等于大氣壓力,且溫度范圍在20-80℃的場合。值得注意的是,液體工作介質(zhì)不可充滿攪拌設(shè)備;而且封液應(yīng)盡可能采用攪拌設(shè)備內(nèi)工作介質(zhì),或與工作介質(zhì)不發(fā)生物理化學作用的中性液體,同時必須極少揮發(fā)且不污染大氣。
攪拌軸攪拌設(shè)備中的電動機輸出的動力是通過攪拌軸傳遞給攪拌器的,因此攪拌軸必須足夠的強度。同時,攪拌軸既要與攪拌器連接,又要穿過軸封裝置以及軸承、聯(lián)軸器等零件,所以攪拌軸還應(yīng)有合理的結(jié)構(gòu)、較高的加工精度和配合公差。按支承情況,攪拌軸可分為懸臂式和單跨式。懸臂式攪拌軸在攪拌設(shè)備內(nèi)部不設(shè)置中間軸承或底軸承,因而維護檢修方便,特別對潔凈度要求較高的生物、食品或藥品攪拌設(shè)備,減少了設(shè)備內(nèi)的構(gòu)件,故應(yīng)優(yōu)先選用。采用變頻調(diào)速電機時,轉(zhuǎn)速可調(diào)范圍通常為20-200rpm,能耗比傳統(tǒng)機型降低15%-30%。
⑤螺帶式攪拌器 螺帶的外徑與螺距相等(圖6),專門用于攪拌高粘度液體(200~500Pa·s)及擬塑性流體,通常在層流狀態(tài)下操作。⑥磁力攪拌器 Corning數(shù)字式加熱器帶有一個閉路旋鈕來監(jiān)控與調(diào)節(jié)攪拌速度。 微處理器自動調(diào)節(jié)馬達動力去適應(yīng)水質(zhì)、粘性溶液與半固體溶液。⑦磁力加熱攪拌器 Corning數(shù)字式加熱攪拌器帶有可選的外部溫度控制器 (Cat. No. 6795PR) ,他們還可以監(jiān)控與控制容器中的溫度。-------------------------------------------------------罐體通常由不銹鋼(如304/316L)制成,內(nèi)壁經(jīng)拋光處理,滿足耐腐蝕與衛(wèi)生要求。青海耐酸堿攪拌罐/發(fā)酵桶圖紙
攪拌罐的攪拌槳的選擇。青海耐酸堿攪拌罐/發(fā)酵桶圖紙
二、運行與維護挑戰(zhàn)能耗與資源消耗缺點:好氧發(fā)酵需持續(xù)通壓縮空氣(空壓機能耗占運行成本40%-60%)。滅菌蒸汽消耗量大(如50L罐單次SIP耗蒸汽約80kg)。解決方案:優(yōu)化通氣策略(如分階段控制溶氧)?;厥諟缇淠酂?,或采用節(jié)能型SIP程序(脈動真空滅菌)。維護成本高缺點:傳感器(pH/DO電極)需頻繁校準/更換,空氣過濾器濾芯壽命短(每3個月更換)。機械密封、閥門等部件因高溫滅菌易老化。解決方案:選用耐高溫滅菌的固態(tài)電極(如光學pH傳感器)。采用冗余設(shè)計(如雙機械密封)延長維護周期。青海耐酸堿攪拌罐/發(fā)酵桶圖紙