生物發(fā)酵罐，主要是工業(yè)上用來進(jìn)行微生物發(fā)酵的裝置，也是用來進(jìn)行微生物培養(yǎng)的容器。按照發(fā)酵物料性質(zhì)不同，可分為固體發(fā)酵罐和液體發(fā)酵罐兩大類型。發(fā)酵罐主體采用高級(jí)不銹鋼材質(zhì)制作而成，通過罐內(nèi)攪拌裝置使物料混合均勻，該設(shè)備采用內(nèi)循環(huán)方式，用攪拌槳分散打碎泡沫，溶氧速度高，混合效果好，促進(jìn)物料進(jìn)行發(fā)酵反應(yīng)，可實(shí)現(xiàn)在位高溫滅菌，保障物料不受污染，符合國家GMP衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工等行業(yè)。
生物發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)構(gòu)成：
該設(shè)備主要由罐體、夾套、攪拌系統(tǒng)三大系統(tǒng)構(gòu)成，另設(shè)夾套或盤管、傳動(dòng)裝置、軸封裝置、保溫介質(zhì)、支撐、發(fā)酵專用取樣放料閥、冷卻液進(jìn)出口、溫度傳感器接口、PH自動(dòng)控制系統(tǒng)、壓力傳感器、空氣呼吸器、CIP接口等組件。
生物發(fā)酵罐罐體一般采用SUS304/SUS316L高級(jí)不銹鋼材質(zhì)，內(nèi)筒壁采用機(jī)械拋光或電解鏡面拋光，外筒壁采用304全焊接結(jié)構(gòu)保溫，外表面采用鏡面或亞光處理；筒體對(duì)外連接口采用衛(wèi)生快開接頭，安全衛(wèi)生無死角，符合國家GMP衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
生物發(fā)酵罐在線控制系統(tǒng)采用彩色液晶觸摸屏+PLC全自動(dòng)控制，可在線檢測(cè)并控制發(fā)酵過程相關(guān)參數(shù)。控制系統(tǒng)包括滅菌界面、參數(shù)設(shè)定與矯正、數(shù)據(jù)曲線圖、數(shù)據(jù)報(bào)表、發(fā)酵批次號(hào)設(shè)定、在線動(dòng)畫、報(bào)警裝置等，可連接上位機(jī)、電腦和打印機(jī)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與打印。
另外，還配有溫度控制裝置、測(cè)溫孔、CIP自動(dòng)旋轉(zhuǎn)噴洗球、消泡器、擋板、空氣分布器、溫度傳感器、視鏡射燈、液位計(jì)等設(shè)備，便于人工操作，簡(jiǎn)單可靠。
生物發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)特征：
1、生物發(fā)酵罐罐體材質(zhì)均采用高級(jí)不銹鋼材質(zhì)，內(nèi)外表面均采用拋光處理，拋光精度Ra0.4,可防止物料粘壁，且易清洗；
2、攪拌系統(tǒng)采用三層六平葉發(fā)酵專用標(biāo)準(zhǔn)槳，無級(jí)調(diào)速，可實(shí)現(xiàn)發(fā)酵攪拌過程全自動(dòng)控制；
3、生物發(fā)酵罐采用在位高溫蒸汽滅菌，滅菌過程可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，滅菌溫度精確；可通過活性炭、玻璃纖維等過濾介質(zhì)進(jìn)行定期滅菌，滅菌效果好；
4、瑞士梅特勒PH電極及屏蔽導(dǎo)線，范圍在2~12PH，控制精度為±0.02PH；
5、自動(dòng)檢測(cè)泡沫，可添加消泡劑，靈敏度為100~10000；空氣流量控制可采用轉(zhuǎn)子流量計(jì)手動(dòng)調(diào)節(jié)，范圍為0~5000L/min；
6、補(bǔ)料系統(tǒng)可通過蠕動(dòng)泵自動(dòng)流加，范圍為0~5L/min,控制精度±2%；接種方式可靠，有火焰接種及差壓接種等多種接種形式可供選擇。
生物發(fā)酵罐技術(shù)參數(shù)：
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型號(hào)/規(guī)格 |
100L |
200L |
500L |
1000L |
2000L |
5000L |
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罐體直徑mm |
400 |
500 |
700 |
900 |
1200 |
1500 |
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罐體高度mm |
2000 |
2400 |
2600 |
2900 |
3800 |
4500 |
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罐內(nèi)壓力mpa |
0.2 |
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夾套壓力mpa |
0.3 |
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攪拌轉(zhuǎn)速r/min |
100-400 |
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電機(jī)功率kw |
0.55 |
0.75 |
1.1 |
1.5 |
2.2 |
5.5 |
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加熱冷卻方式 |
外夾套/盤管與內(nèi)蛇管相結(jié)合 |
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攪拌方式 |
轉(zhuǎn)軸式機(jī)械攪拌/轉(zhuǎn)筒脈沖振動(dòng)攪拌 |
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滅菌方式 |
在位高溫蒸汽滅菌 |
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控制方式 |
PLC全自動(dòng)控制系統(tǒng)自動(dòng)控制 |
生物發(fā)酵罐質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：
設(shè)計(jì)、制造、監(jiān)檢、檢驗(yàn)執(zhí)行：
1、《中華人民共和國特種設(shè)備安全法》
2、SFDA 《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》
3、TSG21—2016《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》
4、GB150—2011《壓力容器》
5、NB/T47015—2011《壓力容器焊接規(guī)程》
6、NB/T47013—2015《承壓設(shè)備無損檢測(cè)》
7、HG/T20584—2011《鋼制化工容器制造技術(shù)要求》
生物發(fā)酵罐的分類：
生物發(fā)酵罐最基礎(chǔ)的分類可分為機(jī)械攪拌生物發(fā)酵罐和非機(jī)械攪拌生物發(fā)酵罐；按照微生物的生長(zhǎng)代謝需要,分為好氧型和厭氧型生物發(fā)酵灌。用于厭氧發(fā)酵(如生產(chǎn)酒精、溶劑)的發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，用于好氧發(fā)酵(如生產(chǎn)抗生素、氨基酸、有機(jī)酸、維生素等)的發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，常用的有機(jī)械攪拌式發(fā)酵罐、鼓泡式發(fā)酵罐和氣升式發(fā)酵罐。
生物發(fā)酵罐的維護(hù)保養(yǎng)：
1、如進(jìn)氣管與出水管接頭漏氣，當(dāng)旋緊接頭不解決問題時(shí)，應(yīng)添加或更換填料；
2、壓力表與安全閥應(yīng)定期檢查，如有故障要及時(shí)調(diào)換或修理；
3、清洗發(fā)酵罐 時(shí)，請(qǐng)用軟毛刷進(jìn)行刷洗，不要用硬器刮擦，以免損傷發(fā)酵罐表面；
4、配套儀表應(yīng)每年校驗(yàn)一次，以確保正常使用；
5、電器、儀表、傳感器等電氣設(shè)備嚴(yán)禁直接與水、汽接觸，防止受潮；
6、設(shè)備停止使用時(shí)，應(yīng)及時(shí)清洗干凈，排盡發(fā)酵罐及各管道中的余水；松開發(fā)酵罐罐蓋及手孔螺絲，防止密封圈產(chǎn)生永久變形；
7、操作平臺(tái)、恒溫水箱等碳鋼設(shè)備應(yīng)定期(一年一次)刷油漆，防止銹蝕；
8、經(jīng)常檢查減速器油位，如潤滑油不夠，需及時(shí)增加；
9、定期更換減速器潤滑油，以延長(zhǎng)其使用壽命；
10、如果生物發(fā)酵罐暫時(shí)不用，則需對(duì)其進(jìn)行空消，并排盡罐內(nèi)及各管道內(nèi)的余水，保證罐內(nèi)潔凈。
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