湖南发酵设备-发酵设备供应商-贝朗生物(推荐商家)

发酵罐搅拌时需要注意的措施

发酵罐中搅拌的主要作用是混合和传质，即使空气分散成气泡，与发酵液充分混合，打破气泡，增加气液界面，获得所需的溶解氧速率，使细胞悬浮和分散。在发酵系统中保持适当的气-液-固（池）三相混合和传质强化传热。因此，搅拌器的设计应使发酵液具有足够的径向流动和适度的轴向运动。

　　涡轮搅拌器主要用于发酵罐。涡轮搅拌器有三种类型：平叶片、曲叶片和箭头叶片。涡轮搅拌器轴向混合不良，搅拌强度随距搅拌轴距离的增加而降低。当培养基较厚时，混合效果降低。为了加强轴向混合，涡轮和推进叶轮可以一起使用。本设计根据设计要求采用涡轮搅拌器。

挡板的作用是防止在液面中心产生涡流，增强湍流和溶解氧的传质。挡板的高度从罐底上升到设计液位。当采用管中管冷却时，可以用管中管冷却代替挡板，发酵设备就选贝朗，不需要安装挡板，本设计中不需要安装挡板。当发酵罐的搅拌轴较长时，通常通过耦合将其分成两到三段。

　　第i一联轴器的安装位置可以设置在小发酵罐顶部外的机械密封的上部，但大发酵罐将置于罐内的机械密封之下，上轴一般由不锈钢制成。该设计将置于罐内的机械密封下，材料为16MnR不锈钢，轴由45碳钢制成。

　　发酵罐搅拌轴为超长轴，常安装底轴承和中间轴承，防止轴摆动。小型发酵罐由拉杆控制，大型发酵罐由桁架固定。本设计采用推力滑动轴系统。

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，发酵设备商家，仅凭消泡桨还不足以及时***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***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，发酵设备供应商，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。

发酵罐的操作使用优势简单叙述

发酵罐也是应用广泛的生物反应设备。这类反应器具有结构简单、不易染菌、溶氧、能耗低等优点。气升式反应器有多种类型，常见的有气升环流式、鼓泡式、空气喷射式等，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。

而发酵罐则是原始的通气发酵罐，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。现以气升环流式反应器为例说明其工作原理。前面已经简单提到气升环式反应器的特点，由于气升环流反应器内没有搅拌器，湖南发酵设备，并且有定向循环流动，故具有多个优点，下面具体说明。

1、反应溶液分布均匀：气液固三相的均匀混合与溶液成分的混合分散良好是生物反应器的普遍要求，因其流动、混合与停留时间分布均受到影响。对许多间歇或连续加料的通气发酵，基质和溶氧尽可能均匀分散，以保证其基质在发酵罐内各处的浓度都落在0.1％～1％范围内，溶解氧为10％一30％。这对需氧生物细胞的生长和产物生成有利。此外，还需避免发酵罐液面生成稳定的泡沫层，以免生物细胞积聚于上而受损害甚至。还有培养基成分尤其是有淀粉类易沉降的颗粒物料，更应能悬浮分散。气升环流反应器能很好地满足这些要求。

2、较高的溶氧速率和溶氧效率：气升式反应器有较高的气含率和比气液接触介面，因而有高传质速率和溶氧效率，体积溶氧效率通常比机械搅拌罐高，kLd可达2000h，且溶氧功耗相对低。

3、剪切力小，对生物细胞损伤小：由于气升式反应器没有机械搅拌叶轮，故对细胞的剪切损伤可减至i低，尤其适合植物细胞及***的培养。

4、传热良好：好气发酵均产生大量的发酵热，如酵母培养旺盛期发酵热高达3.0～4.0×105kJ／(m.h)，而传热温差则只有几度(℃)，尤其夏季，若使用非冷冻水，则只有3-10℃左右，故需很大的换热面积与传热系数。发酵罐因液体综合循环速率高，同时便于在外循环管路上加装换热器，以保证除去发酵热以控制适宜的发酵温度。