发酵罐的结构型式及发酵领域的应用

发酵过程可以通过固体培养和深层浸没培养完成，从生产分为间隙分批、半连续和连续发酵等，但是工业化大规模的发酵过程，则以通气纯种深层液体培养为主。通气纯种培养的发酵罐型式有标准式发酵罐、自吸式发酵罐、气升式发酵罐、喷射式叶轮发酵罐、外循环发酵罐和多孔板塔式发酵罐等。

自吸式发酵罐系通过发酵罐内叶轮的高速转动，引成真空将空气吸入罐内，由于叶轮转动产生的真空，其吸入压头和空气流量有一定限制，因而适用于对通气量要求不高的发酵品种；

塔式发酵罐是将发酵液置于多层多孔塔板的细长罐体内(亦称高位筛板塔式)，在罐底部通入无菌空气，通过气体分散进行氧的传递，因而其供氧量受到了一定限制；

气升式发酵罐、喷射式叶轮发酵罐、外循环发酵罐均是通过无菌空气在罐内***管或通过旋转的喷射管和罐外喷射泵使发酵液按照一定规律运行，从而达到气液传质的效果，目前气升式发酵罐在培养其较稀薄，供氧量要求不太高的条件下(如VC发酵)得到了使用。但在发酵工业中，仍数兼具通气又带搅拌的标准式发酵罐用途***为普遍，标准式发酵罐被广泛应用于抗i生素、氨基酸、柠檬酸等各个领域。

不锈钢发酵罐具有灵活的配置选择

不锈钢发酵罐可配置不同性能的控制器。控制器能完成***基本的功能，参数输入及显示装置，用以输入控制发酵条件的各种参数及显示发酵过程中罐内培养液的温度，溶氧的测定数值。

不锈钢发酵罐电极校正装置用以校正pH电极和DO电极等，酸、碱泵用以向发酵罐加入酸液或碱液以调节培养液中的pH，消泡剂加入泵用以向发酵罐加入消泡剂，以消除发酵过程中产生过多的泡沫。不锈钢发酵罐报警i灯及蜂音器按钮，当发酵过程中，电路上发生故障，如显示屏上显示温度或DO为闪动，即超出本机的测定值，则报警红灯亮并发出“嘀、嘀……”声。

清洗不锈钢发酵罐时，请用软毛刷进行刷洗，不要用硬器刮擦，以免损伤发酵罐表面配套仪表应每年校验一次，以确保正常使用，电器、仪表、传感器等电气设备严禁直接与水、汽接触，防止受潮。不锈钢发酵罐停止使用时，应及时清洗干净，排尽发酵罐及各管道中的余水；松开发酵罐罐盖及手孔螺丝，防止密封圈产生永i久变形，操作平台、恒温水箱等碳钢设备应定期(一年一次)刷油漆，防止锈蚀。

如果不锈钢发酵罐暂时不用，则需对发酵罐进行空消，并排尽罐内及各管道内的余水，在空消及实消时，一定要排尽发酵罐夹套内的余水，否则可能会导致不锈钢发酵罐内筒体压扁，造成设备损坏；在实消时，还会造成冷凝水过多导致培养液被稀释，从而无法达到工艺要求。不锈钢发酵罐在空消、实消结束后冷却过程中，严禁发酵罐内产生负压，以免造成污染，甚至损坏设备，在各操作过程中，必须保持空气管道中的压力大于发酵罐的罐压，否则会引起发酵罐中的液体倒流进入过滤器中，堵塞过滤器滤芯或使过滤器失效。

不锈钢发酵罐自动或人工控制按钮用以决定本控制器是处在自动控制或人工控制状态，电极连接导线：连接导线，分别与pH、和温度电极连接安装好电极，灭菌前检查各接口，各管线外观是否正常，出蒸汽管是否牢固。各阀门应由两人检查是否处于完全关闭状态。不锈钢发酵罐灭菌时至少要求两人在场，一人负责操作各种阀门，另一人负责观察报告各项参数，确认各阀门处于关闭状态后，打开蒸汽发生器进水阀，启动蒸气发生器，蒸气发生器开始自动进水，此时应打开蒸气发生器下部的排水阀，尽量放去水锈后关闭排水阀。

发酵罐的设计原则：

　　发酵罐由若干零部件组合构成。对于可能与工艺物料接触的零部件，在设计时需要考虑可以清洗和对生物负荷的控制。发酵罐的洁净和无菌设计需要考虑系统的生物安全等级要求。发酵罐在进行生物反应器设计时，需遵从***卫生机构规定的生物安全等级要求，而遵从生物安全等级要求需基于微生物、工艺、产品以及使用者的选择。对于特定的生物安全等级要求，需在生物反应器的部件设计时考虑到某些特殊工况（如蒸汽保压）。如果发酵罐是用于培养具有生物危害性的有机物，则需采取措施，在CIP之前净化物料接触表面，或***及净化CIP用过的流体。发酵罐罐体应根据业主提供的设计参数确定压力、真空度以及温度等级。罐体需根据当地的法令、规程及标准进行设计制造、测试、检查和盖章验收。