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液体发酵罐国内外系统设计中的不同

作者:发酵罐 时间:2018-04-13 14:07
液体发酵罐系统设计中的注意事项 众所周知发酵是一个 无菌的通气 (或厌氧)的复杂生化过程 ,需要无菌的 空气和培育基的纯种浸没培育 ,因而液体发酵罐的设计 , 不仅仅是单体设备的设计 信息摘要:
液体 发酵罐 系统设计中的注意事项 众所周知发酵是一个 无菌的通气 (或厌氧)的复杂生化过程 ,需要无菌的 空气和培育基的纯种浸没培育 ,因而液体发酵罐的设计 , 不仅仅是单体设备的设计 ,而且涉及培育基灭菌 、无 菌空气的

液体发酵罐国内外系统设计中的不同

机械搅拌发酵罐发酵系统的五大组成部分:电机变速箱、搅拌轴、搅拌桨、轴封和挡板。

  1.电机和变速箱:

不锈钢发酵罐,发酵罐电机和变速箱置于发酵罐罐体之外。对于小型发酵罐,企业可以采用单相电驱动的电机,而大型发酵罐所用的一般均为三相电机。大型发酵罐,由于电机的转速一般远高于搅拌转速,因此企业必须通过变速箱降低转速。而实验室小型发酵罐可以采用无级变速,不需要变速箱。值得注意的是,在间歇培养时,细胞生长各个阶段对剪切力和氧传递有不同的要求,为了降低功耗,最好采用可调速电机。

  2.搅拌轴:

发酵罐的搅拌轴既可以从顶部伸入罐体,也可以从底部伸入罐体,前者称为上搅拌,后者称为下搅拌。一般而言,上搅拌的制造和安装成本略高于下搅拌。但是,采用下搅拌时,培养基中的固体颗粒或者可溶性成分在水分挥发后形成的结晶会损坏轴封,使其维护成本增加。另外,不同尺寸的通气搅拌罐,其搅拌桨层数也不同,小型发酵罐一般只有一层搅拌桨,而大型发酵罐一般具有2~4层搅拌桨以改善混合和传质。

  3.搅拌桨:

发酵罐的搅拌桨根据搅拌所产生的流体运动的初始方向,可以分为径向流搅拌桨和轴向流搅拌桨。径向流搅拌桨将流体向外推进,遇反应器内壁和档板后再向上下两侧折返,产生次生流。轴向流搅拌桨则使流体一开始就沿轴向运动。一般而言,带轴向流搅拌桨的反应器,其功率准数较低,达到同样混合效果所需消耗的能量要远低于径向流搅拌桨。径向流搅拌桨所造成的剪切力大于轴向流搅拌桨,这有利于打碎气泡,从而增大总括氧传递速率常数,但会对有些细胞产生伤害。

  因此,径向流搅拌桨多用于对剪切力不敏感的好氧细菌和酵母的培养,而轴向流搅拌桨多用于对剪切力敏感的生物反应体系。

  4.轴封:

发酵罐的轴封的主要作用是防止环境中的微生物侵入发酵罐以及培养液等发生泄漏。机械传动部件往往是造成染菌的主要原因之一,因此轴封设计的关键是避免染菌和泄漏,应尽可能采用无菌密封材料。

  5.挡板:

为防止搅拌时液面上产生大的旋涡,并促进发酵罐的罐内流体在各个方向的混合,与搅拌桨相对应,在罐体上还安装有挡板。挡板的设计要满足“全挡板条件”。所谓全挡板条件,是指在搅拌罐中再增加挡板或其它附件时,搅拌功率不再增加。挡板的数目通常为4~6块,其宽度为0.1~0.12D。全挡板条件是达到消除液面漩涡的最低条件。

发酵罐电机和变速箱置于发酵罐罐体之外。发酵罐的搅拌轴既可以从顶部伸入罐体,也可以从底部伸入罐体,发酵罐的搅拌桨根据搅拌所产生的流体运动的初始方向,可以分为径向流搅拌桨和轴向流搅拌桨。发酵罐的轴封的主要作用是防止环境中的微生物侵入发酵罐以及培养液等发生泄漏。为防止搅拌时液面上产生大的旋涡,并促进发酵罐的罐内流体在各个方向的混合,与搅拌桨相对应,在罐体上还安装有挡板。

液体发酵罐国内外系统设计中的不同

液体发酵罐系统设计中的注意事项

众所周知发酵是一个 无菌的通气 (或厌氧)的复杂生化过程 ,需要无菌的 空气和培育基的纯种浸没培育 ,因而液体发酵罐的设计 , 不仅仅是单体设备的设计 ,而且涉及培育基灭菌 、无 菌空气的制备 、发酵过程的节制和工艺管道配制的 系统工程。顺控:即挨次节制,将发酵过程分成十个时刻段,每个时段对应一个设定值。在发酵状况下按手动/自动切换按钮,可以切换到自动状况。使用的空气压力为 0.2mpa。卡套接头的泄露:旋紧陌头上的压帽即可。 空消过程中,除菌过滤器下端的排气阀应微微开启,解除冷凝水。因为高径比愈年夜,气体在罐内的勾留时刻愈长,气液接触愈充实。q12 遏制供汽。 液体发酵罐系统设计中的注意事项无菌空气系统的维护 无菌空气系统搜罗空气压缩机、粗过滤器、精过滤器、隔膜伐和空气分布器。 灭菌。在保证发酵要求的前提下,尽可能削减搅拌及通气所耗损的动力。

1、国内液体发酵罐现况 更始开放后 ,国内液体发酵罐的装备获得了显著改 善 ,具体默示在 : 容积 :抗生素发酵扩年夜至 100~150 m 空消时刻应持续30 分钟摆布,当设备初度使用或持久不用后启动时,最好采用间歇空消,即第一次空消后,隔3~5 小时再空消一次,以便消弭芽孢。 将电极头部浸没在第二种缓冲液内(隔膜应完全浸没在缓冲液中),操作变送器进入第二点校准,当电压不变后,第二点标定竣事;期待使用(建议时刻不要太长)。可节约动力。qc、管路系统 为了供给发酵过程需要的上下水,蒸汽和空气。培育过程中溶氧测量和节制:do 值的节制采用调节空气流量和调节转速来达到,转速与溶氧的联系关系的节制。

就液体发酵罐而言 ,液体发酵罐系统设计中的注意事项国 内根基上在原有 50 m3基本长进行更始 , 罐径为 3100 毫米 ,罐筒体略有转变 ,形成 57 m3 、60 m3等罐 体 ,电机响应作些转变有 75 、95和 115 k w不等 ,传 热为立式蛇管和搅拌叶轮根基不变为六叶蜗轮 ,减 速采用皮带轮。

2、抗生素液体发酵罐的容积以 80 ~ 200 米3 为主 ,而轻工的氨基酸 、柠檬酸的液体发酵罐较 普遍使用 150~300米3 ,国际上最年夜尺度式液体发酵罐 为美国 adm 公司赖氨酸液体发酵罐 ,其容积为 10 万加 仑 ,折合公称容积为 380米ph 显示失踪灵。而不与物料接触的部门可采用304 不锈钢。在空调泵定量模式下,用户首先需要在补料栏中设定一个所需插手的量,点击“起头”按钮,系统将不竭插手补料液,直到所补料的量与设定量相等是遏制。

因而同国际上存在不少的差距 ,有 需要经由过程对液体发酵罐系统设计的熟悉提高 ,将我国抗 生素发酵装备水平向前推进。因为过滤器材质在太高温度下,其粘结剂会发生脱落而使过滤器失踪效。罐图纸已经交付 ,正在施工 ,不久即可以 投产运行。取样完成后,要用ph仪检测发酵液的ph 值,然后校正ph;当系统接种完成,调节好压力与流量后,系统一可以进入发酵模式,进行自动节制(温度、ph、do),小型发酵罐,具体的工艺参数由操作工自己设定,系统将按设定好的参数可以进行自动节制或操作工手动节制。轴承、连轴器和电机等。 为了削减罐内的管路 ,打消了凡是采用的视 镜冲刷管 ,采器具有冲刷口的带灯视镜。

液体发酵罐系统设计中的注意事项

 

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