一、氣升式發(fā)酵罐概述
發(fā)酵罐是應(yīng)用泛的生物反應(yīng)設(shè)備。氣升式發(fā)酵罐具有結(jié)構(gòu)簡單、不易染菌、溶氧效率高和耗能低等特點。氣升式發(fā)酵罐產(chǎn)品類型分氣升環(huán)流式、鼓泡式、空氣噴射式。
二、氣升式發(fā)酵罐產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特性
影響發(fā)酵罐性能的三個主要結(jié)構(gòu)即循環(huán)管長度、循環(huán)管與罐身截面構(gòu)成的環(huán)隙面積比和空氣分布器都影響反應(yīng)器的性能，并隨風量的增加而愈顯示其重要性.這就提示我們在優(yōu)化設(shè)計時不但要對上述單個因素及其相互協(xié)調(diào)進行研究，而且應(yīng)根據(jù)不同對象進行選擇。事實上，在不同情況下，上述實驗結(jié)果還表現(xiàn)出若干局限性，說明氣升式反應(yīng)器雖然因其結(jié)構(gòu)簡單，具較好的Kla和節(jié)約動力等特點，但還必須繼續(xù)深入研究，才能設(shè)計出效率更高、更適用的新型氣升式生物反應(yīng)器，以滿足生化工程和發(fā)酵工業(yè)不斷發(fā)展的需要。
三、氣升式發(fā)酵罐的特點
氣升式發(fā)酵罐不用機械攪拌就能基本達到良好的氧溶解的目的。外循環(huán)式培養(yǎng)罐是在罐外裝有氣液上升管,上升管的兩端分別與罐底部和罐上部相連通,并構(gòu)成一個氣液循環(huán)系統(tǒng)。在上升管的下部裝設(shè)空氣噴嘴，空氣以250-300m/s的高速度噴入上升管，使空氣分割細碎，與上升管的發(fā)酵液密切接觸。由于上升管內(nèi)的發(fā)酵液比重較小，加上壓縮空氣的動能，使液體上升，罐內(nèi)液體下降進入上升管，形成反復的循環(huán)。
如此液體不斷循環(huán)流動,并在上升管中與噴嘴噴出的細微空氣粒均勻接觸,不斷得到溶解氧的補充,從而保證了菌體的正常生長。乳化了的醪液由上升管進入發(fā)酵罐,從培養(yǎng)液中分離出來的空氣由罐頂排出。
在罐頂還裝有視鏡和人孔,罐中部有溫度計插口。培養(yǎng)過程中微生物代謝放出的熱量在上升管中經(jīng)噴淋冷卻除去,為此,在上升管上部要裝冷卻器。上升管和下降管的布置可以裝在罐外，稱為外循環(huán);也可以裝在罐內(nèi)，稱為內(nèi)循環(huán)。
1、反應(yīng)溶液分布均勻
2、較高的溶氧速率和溶氧效率
3、剪切力小
4、傳熱良好
5、結(jié)構(gòu)簡單
6、操作和維修方便
四、氣升式發(fā)酵罐技術(shù)參數(shù)
規(guī)格型號 | 外形尺寸 | 總功率(常規(guī)配置) | 備注 | |
電機功率(KW) | 攪拌轉(zhuǎn)速(R/min) | |||
FJG--100 | 500×800×1700MM | 0.75KW | 0-280 | |
FJG--200 | 600×1000×1800MM | 1.1KW | 0-280 | |
FJG--300 | 800×1200×2000MM | 1.5KW | 0-280 | |
FJG--500 | 900×1300×2000MM | 2.2KW | 0-280 | |
FJG--1000 | 1000×1500×3300MM | 2.2KW | 0-280 | |
FJG--2000 | 1200×1600×3200MM | 4KW | 0-280 | |
FJG--3000 | 1400×2000×3600MM | 5.5KW | 0-280 | |
FJG--4000 | 1500×2000×3800MM | 7.5KW | 0-280 | |
FJG--5000 | 1600×2200×4000MM | 11KW | 0-280 | |
五、氣升式發(fā)酵罐質(zhì)量標準
設(shè)計、制造、檢驗、驗收執(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》
7、HG/T20584—2011《鋼制化工容器制造技術(shù)要求》
