发酵罐的认识
生物工程工艺实验实验报告
学院：生物工程学院
专业：生物工程（微生物工程）
学号：
姓名：
天津科技大学
生物工程工艺实验实验报告
生物工程学院生物工程（微生物工程）专业学号姓名
实验日期：2013年12月17日第2组同组人董扬，宋萌，王晓晨，庞申，李耕文，徐蕾，崔香丹
实验名称：上海百伦离位灭菌机械搅拌双臂玻璃发酵罐的认识及灭菌
一、实验目的
1.了解上海百伦离位灭菌机械搅拌双臂玻璃发酵罐和其他配套设备的各组成部分名称及作
用；
2.熟练掌握发酵罐的灭菌的步骤及注意事项；
3.掌握采用分光度计测量菌体浓度的方法及注意事项，绘制菌体浓度曲线。
二、实验原理
用于厌气发酵(如生产酒精、溶剂)的发酵罐结构可以较简单。用于好气发酵(如生产抗生素、氨基酸、有机酸、维生素等)的发酵罐因需向罐中连续通入大量无菌空气，并为考虑通入空气的利用率，故在发酵罐结构上较为复杂，常用的有机械搅拌式发酵罐、鼓泡式发酵罐和气升式发酵罐。
乳制品、酒类发酵过程是一个无菌、无污染的过程，发酵罐采用了无菌系统，避免和防止了空气中微生物的污染，大大延长了产品的保质期和产品的纯正，罐体上特别设计安装了无菌呼吸气孔或无菌正压发酵系统。罐体上设有米洛板或迷宫式夹套，可通入加热或冷却介质来进行循环加热或冷却。发酵罐的容量由300-15000L多种不同规格。发酵罐按使用范围可分为生物发酵罐、啤酒发酵罐、葡萄酒发酵罐等。
发酵罐广泛应用于乳制品、饮料、生物工程、制药、精细化工等行业，罐体设有夹层、保温层、可加热、冷却、保温。罐体与上下填充头（或雏形）均采用旋压R角加工，罐内壁经镜面抛光处理，无卫生死角，而全封闭设计确保物料始终处一无污染的状态下混合、发酵，设备配备空气呼吸孔，CIP清洗喷头，人孔等装置。
发酵罐的分类:按照发酵罐的设备,分为机械搅拌通风的和非机械搅拌通风发酵罐
按照微生物的生长代谢需要,分为好气型发酵罐和厌气型发酵灌
发酵罐是一种对物料进行机械搅拌与发酵的设备。该设备采用内循环方式，用搅拌桨分散和打碎气泡，它溶氧速率高,混合效果好。罐体采用SUS304或316L进口不锈钢，罐内配有自动喷淋清洗机头，确保生产过程符合GMP要求。
本次试验介绍的是上海百仑生物公司离位灭菌机械搅拌双臂玻璃5L发酵罐。
上海百伦是一套实验室全玻璃发酵设备，离位灭菌、椭圆形玻璃罐底，带水浴夹套，机械搅拌，操作方便、功能强大，可以满足各种目的的发酵，如批式、批式流加、单臂罐体为加热毯控温，其容积有2L、3L、5L、7L、10L等几种，灭菌锅离位灭菌，操作简单，是性价比最高的一台生物反应器，温度控制及其精确可以达到0.05℃，采用彩色触摸屏显示全部测量值和控制参数，大大方便了用户的操作。在控制箱正面安装了4个蠕动泵，可以向发酵罐补充酸，碱，消泡剂和培养基。发酵中各种参数如，pH、DO、温度和转速都能通过控制器监控，所有的数据和控制参数都可传到控制器或者计算机上。结构紧凑，各种组件都能集成在
发酵系统上，结构设计与配置与欧洲主流发酵罐完全一致。
发酵罐的灭菌要求灭菌完全以防止杂菌的污染，其中所有进入到发酵罐的设备都要进行严格的灭菌处理，如温度电极、PH电极和消泡电极等。但传动装置不可灭菌，避免损坏。
测量菌体浓度是为了判断发酵进行到了那一阶段，是否需要补料等等。
三、实验仪器
上海百伦发酵罐（5L）、电脑、控制主机、空气压缩机、蒸汽发生器、冷凝水发生器等。
四、实验步骤
1. 上海百伦发酵罐
⑴上海百伦发酵罐的结构简图
⑵其他附属设备
空气压缩机：空气经过除菌后直接通入与发酵罐相连的控制主机上，用电脑控制空气流量的数值，用转子流量计调节流量的大小。
灭菌锅：用于发酵罐的离位灭菌。
⑶各部分作用
尾气冷凝管：长期与冷凝水相连进行冷凝尾气
投料口：将培养基从此口加入发酵罐，也要用灭菌圈
四通：可与大气相连通，也可以用来取样测菌浓
PH电极：监控发酵液的PH
温度电极：长度要足够长，插在夹套里防止被搅拌桨打到
消泡剂电极：当发酵过程中
发酵罐冷凝器：当发酵罐温度过高时，既要关闭电热夹套还要打开冷凝器，快速将温度
降下来
电热夹套：控制发酵温度
空气分布器：定期在发酵罐中通入空气，保证菌体生长
溶氧电极：控制发酵罐中的溶氧量，保证发酵正常进行
取样口：定期的进行菌体浓度测量和产品含量测量
接种口：接种时在接种口加一圈酒精棉并点燃，将种子从灭菌环中倒入发酵罐
发动机：用来连接搅拌轴并为其提供动力（灭菌时可拆卸）
外部铁架框:用来放置补料瓶、酸（碱）瓶和消泡剂瓶
2.发酵罐灭菌
⑴步骤
A校正电极
①PH电极：进入主页面→系统设置→参数校正→在标准液（KCL饱和溶液）中插入PH 电极（插入电极之前要用蒸馏水冲洗一下使电极的PH至7左右，用滤纸擦干净）→看当前值到6.86左右不再变动为止→点击确定键→再用蒸馏水冲洗干净→插入标准液中→看当前值至
4.01左右不再变动为止→点确定键→用水冲洗干净→PH电极校正完毕（一般要校正1~2次）
②溶氧电极：方法同上，只是使用的标准溶液为亚硫酸钠饱和溶液，当前值变为0时点确定键。
B 灭菌
①打开蒸汽发生器进行预热
②将灭菌罩安装在发酵罐上，螺丝拧紧防止泄露
③在发酵罐底部的夹套里注满冷却水，将蒸汽发生器与夹套里的蛇管紧密连接以便蒸汽
顺利进入蛇管
④灭菌之前注意将发动机卸下。灭菌刚开始时，灭菌罩上的气阀要先打开，排出冷气，
然后逐渐关闭。
⑤在一定的灭菌压力下灭菌15—20分钟
⑥灭菌完毕后，冷却一段时间，取下灭菌罩，将凹槽内的水排净擦干。
⑵注意事项
①灭菌时在通大气的管道中塞入含有酒精的棉花进行进一步的灭菌。
②灭菌之前，要将过滤空气的膜结构用锡纸包好，防水。
③当没有管道内外相通时，必须有与外压相通的管道，防止发酵罐碎裂，消毒时加些酒精棉
球就可以了。
④排冷气时，排气阀在100摄氏度时要逐渐关闭，但不是完全关闭。
⑤灭菌时各种电极不要同时灭菌，因为同时灭菌会伤害电极，减少电极的使用寿命。
⑥灭菌时可以将培养基直接加入发酵罐一起灭菌但各种管路要卡死，以免培养基上溢，造成
阻塞。
4.测量菌体浓度
⑴步骤
A．取样
①将空气泵打开至0.02~0.04M ，缓慢打开；
②将通大气的管口（冷凝器上面的那个口）用夹子夹住，打开取样口的夹子用干净
的试管取样，取样的体积相当于试管体积的一半；
③取样完毕后打开连通口的管道（三通和两通连在一起的管道）打开，将取样管中
多余的发酵液压回发酵罐；
④将发酵液压回发酵罐后夹住取样口和连通管道，打开大气连通管道。
⑤关上空气泵，取样完毕。
B．测菌浓
① 1000μL的移液枪在试管中吸取1次润洗一下移液枪，润洗完后再吸取1次发酵
液至离心管中，再换针头吸取3次蒸馏水放入离心管中，将发酵液稀释四倍，将
蒸馏水和发酵液混合均匀，备用。
②用再次换针的移液枪从离心管中吸取1次至分光仪管内润洗一次倒掉，再将离心
管内的液体全部倒入分光仪管内，放入分光仪中，盖好仪器的盖子。
⑦在电脑界面中先进行校零，然后点击开始键进行测量，一次开始会出现两次结
果，取中间值即可
⑧将测量值记录下来。
⑨每两小时测量一次菌体浓度。
C．留样
①将试管内的发酵液倒入留样管内盖好盖子，在盖子上表明取样的日期和时间。
②将留样管放入冰箱里冷藏保存。
③将所有用过的仪器清洗干净。
⑵注意事项
①取样时先将发酵液排出一部分，防止发酵液与前次的混合，影响测量结果。
②将分光仪管放入分光仪前要将外面的水用擦镜纸擦干。
③发酵初期取样时空气泵要保留一点缝隙不能完全关上，要让空气进入使菌体生长，进入稳定期后停止空气的供应，要将空气泵关紧。
五、心得体会
发酵罐使用注意事项
发酵罐使用注意事项： 1)在操作工程中严格遵循发酵罐使用说明书进行操作，不得私自更改操作规范。 2)罐体灭菌前务必检查其中液面高度，要求所有的电极都没于液面以下。 3)打开发酵罐电源前务必检查冷却水、压缩空气是否已打开，温度探头是否已插入槽中，否则会烧坏加热电路。 4)发酵过程中一定要保持工作台的清洁，用过的培养瓶及其它物品及时清理，因故溅出的酸碱液或水应立即擦干。 5)对罐体安装，拆卸和灭菌时要特别小心pH电极和罐体的易损又昂贵部件；谨防锐利零部件造成人身损伤；谨防高温烫伤。 6)必须确保所有单件设备能正常运行时使用本系统。 7) 在空消及实消时，尽量排空管道内冷凝水，防止其进入夹层对罐体造成损伤。 8)在实消过程中，夹套通蒸汽预热时，必须控制进汽压力在设备的工作压力范围内(不应超过0.15MPa)，否则会引起发酵罐的损坏。 9)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。 10)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。 11)在发酵过程中，罐压应维持在0.2～0.3bar之间，以免引起污染。 12)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。 13)在空消过程中，及时打开底阀向罐内进入蒸汽，防止空消过程中因内壁干燥损伤罐体。 14)发酵罐在日常清洁过程中应双人进行，发酵罐盖再升起或下降过程中严谨将身体任何部位置于发酵罐盖下方，防止因设备失灵造成人身损伤。 15)如果遇到自己解决不了的问题请直接与公司售后服务部门联系。请勿强行拆卸或维修。
关于发酵罐的控制系统
关于发酵罐的控制系统 一参数控制 1温度控制 a 信号输入为4-20mA电流,对应输出为0-150℃温度 b 输出温度需通过校对调整，可编在程序内，也可以做个人机界面，使用人调整（a+bx） c 工作温度设定，通过人机界面由使用人输入 d 控制温度设定，分上限和下限，可采用工作温度加偏差温度（如0.5℃、1℃等）由使用人设定，也可以采用直接的温度值由使用人设定，也可以以0.5℃的偏差直接写入程序 e 控制方式：低于下限温度自动启动加热，高于上限温度自动启动冷却；加热和冷却过程需分别由使用人通过人机界面设定参数，参数为：加热时间（热水阀开启的时间，范围0-5分钟）和加热间隔时间（可设置为两次加热的间隔时间，也可以设置为热水阀关闭的时间，可以0-10分钟，由于加热过程中，热水进入发酵罐夹套后，发酵罐的温度上升要滞后一段时间，所以，关闭热水阀后要等一段时间，避免频繁启动而温度波动过大；同理，冷却过程也需要设置“冷却时间”和“冷却间隔时间” 2 酸碱度（pH）控制 a 信号输入为4-20mA电流,对应输出为0-14的pH值 b 输出pH需通过校对调整，需通过人机界面，使用人调整（a+bx） c pH值设定，通过人机界面由使用人输入 d 控制pH值设定，分上限和下限，可采用工作pH值加偏差pH值（如0.1、0.2等）由使用人设定，也可以采用直接的pH值由使用人设定， e 控制方式：低于下限pH值自动启动加碱，高于上限温度自动启动加酸；加碱和加酸过程需分别由使用人通过人机界面设定参数，参数为：加碱时间（加碱蠕动泵开启的时间，范围0-5分钟）和加碱间隔时间（可设置为两次加碱的间隔时间，也可以设置为加碱蠕动泵关闭的时间，可以0-10分钟，由于加碱过程中，氨水进入发酵罐后，发酵罐的pH值上升要滞后一段时间，所以，关闭加碱蠕动泵后要等一段时间，避免频繁启动而pH值波动过大；同理，加酸过程也需要设置“加酸时间”和“加酸间隔时间” 3 溶氧值（Do）控制 a 信号输入为4-20mA电流,对应输出为0-100的Do值 b 输出Do需通过校对调整，需通过人机界面，使用人调整（a+bx） c Do值设定，通过人机界面由使用人输入 d 控制Do值设定，分上限和下限，可以采用直接的Do值由使用人设定， e 搅拌电机的转速可设定为手动和自动，手动时由使用人通过人机界面直接输入，自动时则需要设定一个初始值和最低值，然后与溶氧（Do）相关联 f 控制方式：低于下限Do值自动启动搅拌电机加速，高于上限Do值自动启动搅拌电机减速；加速和减速过程需分别由使用人通过人机界面设定参数，参数
发酵罐的结构系统及使用
发酵罐的结构系统及使用.txt28 生活是一位睿智的长者，生活是一位博学的老师，它常常春风化雨，润物无声地为我们指点迷津，给我们人生的启迪。不要吝惜自己的爱，敞开自己的胸怀，多多给予，你会发现，你也已经沐浴在了爱河里。实验十五发酵罐的结构系统及使用方法一、实验目的： 1 ．了解发酵罐（气升式、搅拌式）的几大系统组成，即空气系统、蒸汽系统、补料系统、进出料系统、温度系统、在线控制系统。2．掌握发酵罐空消的具体方法及步骤3．掌握发酵罐进料及实消的具体方法及步骤4．掌握发酵罐各系统的控制操作方法 二、实验原理： 1．蒸汽系统：三路进汽——空气管路、补料管路、罐体） 2．温度系统： （1）夹套升温：蒸汽通入夹套。 （2）夹套降温：冷水通入夹套，下进水，上出水。 （3）发酵过程自动控温系统：热电偶控温，马达循环，只能加热，发酵设定温度低于室温时，由夹套进冷水降温。 3．空气系统： 取气口T空压机：往复式油泵获得高脉冲的压缩空气 粗过滤器：由沙布包裹棉花压实成块状叠加制得，作用是去除部分细菌及大部分灰尘 （贮气罐）：空压机压缩使气体温度升高，经贮气使气体保温杀菌；压缩空气中有油污、水滴，且压力不稳，有一定的脉冲作用，会冲翻后面的过滤介质，贮气后可使油滴重力沉降，减小脉冲。 冷却塔）：有降温并稳定作用，同时经旋风分离器进行气液分离 （丝网分离器）：通过附着作用，逐步累积沉降而分离5 微米以上的微粒其作用介质为铜丝网 （加温器）：对压缩空气升温，除湿，使湿度达50%-60% 总过滤器：纱布包裹棉花加活性炭颗粒，逐层压紧而成。 分过滤器：平板式纤维，中间为玻璃纤维或丝棉，下面放水阀应适时打开放出油、水，再用压缩空气控干。
【CN209985950U】一种全自动发酵罐清洗系统【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920437295.7 (22)申请日 2019.04.02 (73)专利权人 广州市科立盈喷淋设备有限公司 地址 510000 广东省广州市白云区嘉禾街 下村五社第二工业区168号B栋一至二 楼 (72)发明人 李高飞 (74)专利代理机构 广州市深研专利事务所 44229 代理人 张喜安 (51)Int.Cl. B08B 9/093(2006.01) (54)实用新型名称一种全自动发酵罐清洗系统(57)摘要一种全自动发酵罐清洗系统，涉及清洗设备的技术领域，其包括机架、握把、升降机构以及摆动机构，摆动机构包括摆动组件、阻挡组件、铰接机构、连接柱以及限位机构，所述限位机构包括连接框、滑槽、弹簧以及两组限位组件，所述连接框的内设有滑槽，滑槽内设有弹簧，弹簧的两端分别连接有两组限位组件，所述限位组件包括滑块以及限位辊；该全自动发酵罐清洗系统能够对喷嘴进行快速摆动，进而是喷嘴能够对发酵罐内的不同的位置进行清洗，不需要工作人员过多的体力劳动，清洗彻底且方便，通过限位机构的作用，能够对不同直径的连接有喷嘴的水管进行限位夹持，能够对水管进行有效限位固定，在喷嘴 喷水的过程中也不容易从限位机构上分离。权利要求书1页 说明书3页 附图4页CN 209985950 U 2020.01.24 C N 209985950 U
权 利 要 求 书1/1页CN 209985950 U 1.一种全自动发酵罐清洗系统，其特征在于：包括机架、握把、升降机构以及摆动机构，所述机架的一侧设有握把，机架的另一侧安装有升降机构，升降机构上安装有摆动机构，摆动机构包括摆动组件、阻挡组件、铰接机构、连接柱以及限位机构，所述摆动组件安装在升降机构上，摆动组件上连接有阻挡组件，阻挡组件的底部设有铰接机构，铰接机构的底部连接有连接柱，铰接机构的侧部连接有限位机构，所述限位机构包括连接框、滑槽、弹簧以及两组限位组件，所述连接框的内设有滑槽，滑槽内设有弹簧，弹簧的两端分别连接有两组限位组件，两组限位组件滑动连接于滑槽内，所述限位组件包括滑块以及限位辊，所述滑块的侧部连接于弹簧，滑块滑动连接于滑槽内，滑块中部铰接有限位辊，限位辊以滑槽的长度方向水平移动。 2.根据权利要求1所述的全自动发酵罐清洗系统，其特征在于：所述摆动组件包括支架、驱动机构、收集轴、导向轴A、导向轴B以及钢绳，所述支架安装在升降机构的输出端上，支架内设有驱动机构，驱动机构的输出端连接于收集轴，收集轴上缠绕有钢绳的一端，钢绳的另一端依次经过到导向轴A以及导向轴B，并最终与铰接机构连接，导向轴A安装在支架与阻挡组件的连接处，导向轴B安装在阻挡组件上。 3.根据权利要求2所述的全自动发酵罐清洗系统，其特征在于：所述阻挡组件包括圆板以及通孔，所述圆板的一侧固定安装在支架上，圆板与支架的连接处设有导向轴A，圆板的顶部设有导向轴B，所述圆板的远离机架的一侧设有数量为一个以上的通孔，一个以上的通孔均匀设置在圆板的边缘，圆板的底部固定连接有铰接机构。 4.根据权利要求3所述的全自动发酵罐清洗系统，其特征在于：所述铰接机构包括安装板、连接块、铰接部、连接板以及拉伸柱，所述安装板的顶部固定安装在圆板的底部，安装板的远离圆板的一侧设有连接块，连接块的底部设有铰接部，铰接部上铰接连接有连接板，连接板的一端设有与钢绳的末端连接的拉伸柱，连接板的另一端与连接框固定连接，连接板的底部固定连接于连接柱。 5.根据权利要求2所述的全自动发酵罐清洗系统，其特征在于：所述驱动机构为电机。 6.根据权利要求1所述的全自动发酵罐清洗系统，其特征在于：所述升降机构为气缸。 2
世界发酵罐
德国贝朗发酵罐 德国贝朗（Biostat B）为结构紧凑、罐体可高压灭菌、有数字检测和控制单元的台式发酵罐、基本设置有一般发酵过程所必需的所有探头和附件，其罐体工作体积分别为2立升、5立升或10立升，并有2立升和5立升气升式罐体可选择。 适用于科研和生产。它的主机部分和数字控制单元集于一箱体，以缩小占用的试验台操作面。标准化数字控制单元的控制参数包括温度、搅拌转速、PH、溶氧、泡沫和液面水平。Biostat B还内设可编程序蠕动泵四台、图线记录仪六通道)联接系统、串行(RS232)打印端面和串行主计算机联接系统。若用于细胞培养，Biostat B可提供低剪切桨式搅拌器，旋转滤器(Spinfiler)和无气泡通气系统，以及中空纤维培养系统(强化元件)。 Biostat B随时可联接上可供选择的各种气体混和系统。体积尺寸(长×高×宽mm)：主机箱365×536×450，搅拌驱动装置(含支架)和罐体B2305×580×270/B5355×685×330/B10425×930×390。 美国NBS发酵罐 作为国际上著名的生物反应器生产厂家，NEW BRUNSWICK SCIENTIFIC CO., INC.是唯一能够向客户提供全面的微生物培养、植物细胞培养和动物细胞培养技术支持的公司，可向广大用户提供从实验室到中试和生产用的微生物、动物细胞、植物细胞培养的个系列发酵罐系统。公司本部拥有自己独立的细胞培养实验室和微生物发酵实验室，同时可向客户提供设备使用技术和培养技术的服务。 BioFlo 110型：是一种模块化的、组合式的高效微生物/细胞反应器，一台主控制器可以控制最多4套反应罐体同时工作，并可按实际需要提供微生物、动物细胞、植物细胞培养。罐体总体积范围：1.3L、3L、7.5L、14L、 BioFlo 310型：配置完善的标准型微生物/细胞反应器，可配备微生物反应罐体或细胞反应罐体，其控制系统相应的内置微生物培养和细胞培养二套不同的控制软件，合理的搅拌桨和罐体形状设计使得系统的传氧速率在350mMO2/L/Hr以上。对植物细胞培养，可配备相应的光照系统。罐体总体积范围：2.2L、5L、7.5L、14L BioFlo 410型：可在位灭菌微生物/细胞反应器，自带蒸汽发生装置，磁力驱动搅拌，不易染菌，升温/降温快速，适用于温度诱导型培养，大型彩色触摸控制屏，可显示各数据、及时值及趋势，并能模拟放大结果。罐体总体积范围：7L、14L、19.5L BioFlo 5000型：移动式中试微生物/细胞反应器，采用开放式框架结构，管道布局合理，维修简便，设计符合GMP标准。罐体总体积范围：40L、80L、120L BioFlo Pro型：工业用微生物/细胞反应器，是为满足工业生产要求而设计，符合GMP标准，结构简单合理，控制稳 定可靠，数据采集方便，PLC控制方式，扩展性强，其所有控制元件均采用工业通用配件，采购容易，更换维修方便，并可按照用户的使用要求定制。罐体总体积范围： 75L、150L、300L、500L、1000L、1500L 瑞士比欧发酵罐
发酵罐的使用及其注意事项
一、准备 1、检查蒸汽管道、阀门、电机、电源、饮用水管是否有泄漏点或接通；如果有的管有泄漏点，及时更换乳胶管！ 2、检查发酵罐轴封、夹层、搅拌、视镜阀是否正常；出现异常则及时添加甘油（密封用）。 3、用自来水清洗洁净本机内壁；一般上午开机后清洗3-5次，直至流出的水清亮为止。 4、用蒸汽空消发酵罐设施及相关管道系统； 5、拧开投料口盖镙栓，启动饮用水泵电源按钮，按工艺要求加入饮用水和投入生产用原、辅物料，拧紧投料口盖镙栓； 6、关循环水进水阀，开排水阀，将夹层储水排干净； 7、检查机器各部份紧固件是否松动和齐全。乳胶塞子要及时更换新的，避免染菌造成不必要的麻烦！！ 补充：空消 在投料前，气路、料路、种子罐、发酵罐、碱罐、消泡罐必须用蒸汽进行灭菌，消除所有死角的杂菌，保证系统处于无菌状态。 1. 空气管路的空消 (1) 空气管路上有三级预过滤器，冷干机和除菌过滤器。预过滤器和冷干机不能用蒸汽灭菌，因此在空气管路通蒸汽前，必须将通向预过滤器的阀门关闭，使蒸汽通过减压阀、蒸汽过滤器然后进入除菌过滤器。 (2) 除菌过滤器的滤芯不能承受高温高压，因此，蒸汽减压阀必须调整在0.13Mpa，不得超过0.15MPa。 (3) 空消过程中，除菌过滤器下端的排气阀应微微开启，排除冷凝水。
(4) 空消时间应持续40分钟左右，当设备初次使用或长期不用后启动时，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，以便消除芽孢。 (5) 经空消后的过滤器，应通气吹干，约20～30分钟，然后将气路阀门关闭。 2. 种子罐、发酵罐、碱罐及消泡罐空消 (1) 种子罐、发酵罐、碱罐及消泡罐是将蒸汽直接通入罐内进行空消。 (2) 空消时，应将罐上的接种口，排气阀，及料路阀门微微打开，使蒸汽通过这些阀门排出，同时保持罐压为0.13～0.15Mpa。 (3) 空消时间为30～40分钟，特殊情况下，可采用间歇空消。 (4) 种子罐、发酵罐、碱罐及消泡罐空消前，应将夹套内的水放掉。 (5) 空消结束后，应将罐内冷凝水排掉，并将排空阀门打开，防止冷却后罐内产生负压、损坏设备。 (6) 空消时，溶氧、PH电极取出，可以延长其使用寿命。 二、开机 置设备状态标志为使用状态；启动搅拌控制键按钮。 三、使用 1 、空气分过滤器灭菌； 2 、关空气进气阀，开排气阀，待压力降为零； 3、开蒸汽进汽阀，排汽阀开1/4圈，压力升至0.2Mpa时，进入实罐灭菌；
发酵罐无菌试验
发酵罐无菌试验 在生产抗生素过程中，为了能尽早发现染菌是否存在并对其进行恰当处理，保证正常生产，对菌种制备、种子罐、发酵罐的接种前后和培养过程中，必须要按照相应的工艺规程要求按时取样，进行发酵罐无菌试验。 发酵罐无菌试验是指培养液是否污染杂菌，可从三个方面进行分析：1、无菌试验，2、培养液的显微镜拉查，3、培养液的生化指标变化情况。其中无菌试验是判断染菌的主要依据。 现在采用的发酵罐无菌试验方法主要有肉汤培养法、双碟培养法、斜面培养法这三种。其中以酚红肉汤培养法和双碟培养法相结合起来，进行的发酵罐无菌试验用的较多。 发酵罐无菌试验1：肉汤培养法是指直接用装有酚红肉汤的无菌试管来取样，然后将无菌管放入37℃恒温室(箱)内培养。定时观察试管内肉汤培养基的颜色是否变化，同一时进行显微镜观察。 发酵罐无菌试验2：斜面培养法是指先用空白的无菌试管取样，然后在无菌条件下接种于斜面培养基上，置于37℃恒温室(箱)内培养。定时观察有无杂菌菌落生长。 发酵罐无菌试验3：双碟培养法是将种子罐样品先取入肉汤培养基中,然后在无菌条件下在双碟培养基上面划线，剩下的肉汤培养物在恒温室(箱)内培养6小时后再划线一次，发酵罐培养液直接取入空白无菌试管中，于37℃恒温室(箱)内培养6小时后在双碟培养基上划线。24小时内的双碟定时在灯光下检查有无杂菌生长。24小时~48小时的双碟1天检查一次，以防生长缓慢的杂菌漏检。正常生产过程中，种子罐和发酵罐每隔8小时取样一次，进行无菌检查。该方法经常用于单菌落挑选，可以从染有杂菌的培养液中经多次划线挑取单菌落进行分离培养，得到纯种的种子。 发酵罐无菌试验的结果一般需要8~12小时才能作出判断。为了缩短判断时间，有时向培养基中加入赤霉素、对氨基苯甲酸等生长激素可以促进杂菌的生长。
小型发酵罐的使用及发酵过程中主要生化指标测定
发酵工程工艺原理实验报告 小型发酵罐的使用及发酵过程中主要生化 指标测定 学校：华南农业大学 学院：食品学院 班级： XX级食品科学与工程X班
小型发酵罐的使用及发酵过程中主要生化指标测定 摘要 为研究小型发酵罐分批培养过程中大肠杆菌的菌体生长状况，本实验以分批培养法培养大肠杆菌，通过控制发酵过程的温度、溶氧、搅拌速度、空气流量、泡沫水平等参数，并每小时取样测DO 值和还原糖量，制作菌体生长曲线，以此判断大肠杆菌的生长发酵状况。本实验选用生长迅速的大肠杆菌进行发酵罐的培养，同时定时地取样测定，包括对菌体进行镜检、测定不同时期发酵液的细菌浊度以及残留还原糖的变化。 关键词 大肠杆菌 发酵 前言 发酵过程中，微生物的生长呈一定规律，掌握微生物生长曲线，可以防止菌种老化衰退、防止有害产物积累、提高发酵的效率，对生产有指导意义。通过测定生化指标，可大体了解菌体生长曲线，并在此基础上采取适当措施促进微生物生长。生长曲线中，微生物产生代谢产物或抗生素多在对数期末期或稳定期，因此可采取方法延长次期，如通过发酵罐等方法，不断调节培养基的pH 值，去除有害物质，增加适量的气体和营养物质，使微生物延迟进入或不进入衰退期，从而生产出大量的有用的代谢产物[1]。发酵罐是生化、食品、医药、农药、化工等生产领域的常用设备，虽然发酵罐的类型很多,如自吸式、气升式等。但发酵工厂用得最多的还是传统的通用发酵罐(机械搅拌发酵罐)[2]。发酵罐配备控制系统，它主要是对发酵过程中的各种参数如温度、pH 、溶解氧、搅拌速度、空气流量、补料、泡沫水平等进行设定、显示、记录以及对这些参数进行反馈调节控制。 1材料与方法 1.1实验流程： 菌种斜面一级种子 （250mL 摇瓶培养24h 二级种子培养10h 培养12h 37℃37℃ )(500mL 摇瓶）37℃ 发酵罐 管路准备 实罐灭菌37℃ 放罐发酵 8～10h 培养基 取样分析测定
发酵罐操作操作规范
发酵罐操作流程 1 技术准备 发酵罐使用之前，应先检查电源是否正常，空压机、循环水系统是否能正常工作。同时要检查管道是否通畅及废水废气管道的完好情况。 2 空消 在投料前，气路、料路、发酵罐罐体必须用蒸汽进行灭菌，消除所有死角的杂菌，保证系统处于无菌状态。 2.1 空消步骤 打开蒸汽总开关----打开排冷凝水阀-------打开蒸汽过滤器开关------关闭预过滤器开关---打开空气精过滤器开关---打开进罐空气阀---打开空气排气阀---打开上分气包进发酵罐蒸汽阀---打开取料口进罐蒸汽阀---打开取样口排气----打开上分汽包进下分汽包阀---打开下分汽包总开关---打开下面进罐体蒸汽阀---打开接菌口和流量计出的排气阀。 2.2 空消注意事项 2.2.1 空气管路上有预过滤器和空气过滤器，预过滤器不能用蒸汽灭菌，因此在空气管路通蒸汽前，必须将预过滤器的阀门关闭。 2.2.2 空消时，应将罐上的接种口、排气阀及料路阀门微微打开，使蒸汽通过这些阀门排出，同时保持罐压为 0.13~0.15Mpa,空消时间为50分钟，夹层排水阀一直打开。 2.2.3 经常用手感受进蒸汽管道的畅通。 2.2.4 发酵罐空消前，应将夹套内的水放掉。空消结束后，应将罐内冷凝水排掉。 2.2.5空消结束后要通入无菌风吹干管路，并且管路和罐体要始终保持正压，以免杂菌的进入。 3 罐体实消 实消是当罐内加入培养基后，用蒸汽对培养基进行灭菌的过程。空消结束后，罐体压力降至0.03Mpa,打开罐体下面出料口排水阀排冷凝水，待排完后，关紧出料口阀门。打开进料口，加入培养基，拧紧。 3.1 实消步骤 开启机械搅拌装置---打开蒸汽总开关---打开拍冷凝水阀---打开上分气包进发酵罐蒸汽阀---打开夹层蒸汽阀 ---打开排气口排罐体冷空气---夹层温度达到95℃时关闭夹层蒸汽阀---打开罐体上面进蒸汽阀---打开上分汽包进下分汽包阀---打开下分汽包总开关---打开下面进罐体蒸汽阀---罐体压力达到0.15Mpa时开始计时，通过调节蒸汽阀保压30分钟。
发酵罐课程设计(吐血奉献)
食品发酵工程课程设计 班级：食品班 姓名： 学号：200 指导老师：
目录 1 设计任务书： (2) 2 设计概述与设计方案简介： (3) 2.1味精生产工艺概述 (3) 2.2 味精工厂发酵车间的物料衡算 (4) 2.21 工艺技术指标及基础数据 (4) 2.22 谷氨酸发酵车间的物料衡算 (4) 2.3 机械搅拌通风发酵罐 (5) 2.31 通用型发酵的几何尺寸比例 (5) 2.32 罐体 (5) 2.33 搅拌器和挡板 (5) 2.34 消泡器 (6) 2.35 联轴器及轴承 (6) 2.36 变速装置 (6) 2.37 空气分布装置 (7) 2.38 轴封 (7) 2.4 气升式发酵罐 (7) 2.5 自吸式发酵罐 (7) 2.6 高位塔式生物反应器 (7) 3 工艺及主要设备、辅助设备的设计计算 (8) 3.1发酵罐 (8) 3.11发酵罐的选型 (8) 3.12生产能力、数量和容积的确定 (8) 3.13 主要尺寸的计算： (8) 3.14冷却面积的计算 (9) 3.2搅拌器计算 (10) 3.21搅拌轴功率的计算 (10) 3.3设备结构的工艺计算 (11) 3.4 设备材料的选择[10] (13) 3.5发酵罐壁厚的计算 (13) 3.6接管设计 (14) 3.7支座选择 (15) 4设计结果汇总表 (15) 5 设计评述 (15) 6 参考资料 (16) 致谢 (17)
1 设计任务书：食品发酵工程课程设计任务书 学生姓名班级指导教师 题目机械搅拌通风发酵罐的设计 设计基本参数 发酵罐体积：100m3生产能力：年产2万吨味精（99%） 原料：淀粉含量86%的工业淀粉 生产日：全年320天 操作条件：发酵时间：34~36h，发酵温度：32 ℃ 发酵冷却水：入口温度：20 ℃，出口温度：26℃ 设计要求及内容 1、设计方案简介； 对选定的工艺流程、主要设备的形式进行简要论述。 2、总物料衡算 3、发酵罐的主要尺寸计算 4、搅拌功率及搅拌转速的计算 5、冷却面积及冷却水用量计算 6、发酵罐壁厚计算 7、局部尺寸及辅助设备的确定 8、编写设计说明书 将设计所选定的工艺流程方案、主要步骤及计算结果汇集成工艺设计说明书。应采用简练、准确的文字图表，实事求是的介绍设计计算过程和结果。设计说明书要求在6000字以上，A4纸打印。 设计说明书内容： （1）封面（课程设计题目、学生班级、姓名、指导教师、时间） （2）目录 （3）设计任务书 （4）概述与设计方案简介 （5）工艺及设备设计计算 （6）辅助设备的计算及选型 （7）设计结果汇总表 （8）设计评述 （9）参考资料 （10）主要符号说明 （11）致谢 各阶段时间安排（以天为单位计算） 用一周时间集中进行 1.设计方案选定：0.5天 2.主要设备的设计计算：2天 3.辅助设备的选型：0.5天 4.编写设计说明书：2天
发酵罐温度控制系统讲解
题目：发酵罐温度控制系统设计
课程设计（论文）任务及评语院（系）：教研室：Array 注：成绩：平时40% 论文质量40% 答辩20% 以百分制计算
摘要 本题要设计的是温度控制系统，发酵是放热反应的过程。随着反应的进行，罐内的温度会逐渐升高。而温度对发酵过程具有多方面的影响。因此，对发酵过程中的温度进行检测和控制就显得十分重要。 本课题设计了发酵罐温度控制系统，选择的传感器为Cu100，由于信号很小，所以就需要通过差动放大电路进行放大并且经过了滤波电路滤波，然后将处理后的电压信号经过V/I转换，输出4~20mA的电流信号，最后进行仿真分析以及参数的计算，以达到通过对冷水阀开度的控制对发酵罐温度控制的目的。 本系统应用温度控制系统，有助于提高发酵效率，有助于提高工厂产值，并且可以使资源得到更充分的作用。 关键词：温度控制；PID控制器；V/I转换；比较机构
目录 第1章绪论 (1) 第2章课程设计的方案 (2) 2.1 概述 (2) 2.2 系统组成总体结构 (2) 2.3 传感器选择 (2) 第3章电路设计 (4) 3.1 传感器电路 (4) 3.2 比较机构电路 (7) 3.3 PID调节器并联实现电路 (7) 3.4 V/I转换电路 (8) 3.5 直流稳压电源电路 (9) 第4章仿真与分析 (10) 4.1 传感器电路仿真 (10) 4.2 PID控制器电路 (11) 4.3 V/I转换电路 (12) 第5章课程设计总结 (14) 参考文献 (15) 附录Ⅰ (16) 附录Ⅱ (18) 附录Ⅲ (20)
第1章绪论 在工业生产中，电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。其中，温度控制也越来越重要。在工业生产的很多领域中，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉、发酵罐和锅炉中的温度进行检测和控制。 本次课设要求设计发酵罐的温度控制系统。发酵是放热反应的过程。随着反应的进行，罐内的温度会逐渐升高。而温度对发酵过程具有多方面的影响：它会影响各种酶反应的速率，改变菌体代谢产物的合成方向，影响微生物的代谢调控机制，除这些直接影响外；温度还对发酵液的理化性质产生影响，如发酵液的粘度；基质和氧在发酵液中的溶解度和传递速率。某些基质的分解和吸收速率等，进而影响发酵的动力学特性和产物的生物合成。 并且现代发酵工程不但应用于生产酒精类饮料、醋酸和面包，而且还可以生产胰岛素、干扰素、生长激素、抗生素和疫苗等多种医疗保健药物，天然杀虫剂、细菌肥料和微生物除草剂等农用生产资料，在化学工业上生产氨基酸、香料、生物高分子等。而发酵过程是酵母在一定的条件下，利用可发酵性物质而进行的正常生命活动。 发酵工程是应用生物（主要是微生物）为工业大规模生产服务的一门工程技术，也称微生物工程。发酵工程是包括微生物学、化学工程、基因工程、细胞工程、机械工程和计算机软硬件工程的一个多学科工程。 在发酵罐温度控制系统中应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节。PID控制器是工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型，控制理论的其他技术也难以采用，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定时，应用PID控制技术最为方便。采用PID算法进行温度控制，它具有控制精度高，能够克服容量滞后的特点，特别适用于负荷变化大、容量滞后较大、控制品质要求又很高的控制系统。 本次课设要求自行设计模拟式PID控制器，通过与前面传感器测定的发酵罐温度产生的电压信号进行比较，转换为输出时的4~20mA电流信号来对冷水阀门开度进行控制，采用冷水法对发酵罐进行降温，以达到对发酵罐温度进行控制的目的。参数要求测定范围是30℃~50℃，测量精度为±0.5℃，以此作为对温度传感器的选择依据。
发酵罐基本操作流程
发酵罐基本操作流程 一.启动电脑 1.连接电源插座，打开电脑电源开关。 2.进入电脑操作界面，密码1155。 3.小罐为编号1,最大容积10L,装入液体最少5L,最多8L。 4.大罐为编号2,最大容积50L,装入液体最少20L,最多40L。 二.灭菌 1.使用前准备:必须对蒸汽发生器及空气压缩机进行排污,发酵罐所有阀门关闭,但最下面排水阀门打开（黑色直形搬到和管道平行）。 2.升温阶段:打开蒸汽发生器,等达到0.4MPa,打开进夹套蒸汽开关（红色园形）至最大，搅拌打开，温度到80度以后关闭搅拌，排水阀关小一点，打开进罐蒸汽阀门（红色园形），在灭菌过程中进气压力要始终高于罐后压力。在接近121度时把尾气排气阀（黑色园形）和排水阀（黑色直形）稍微开点，以振动低温蒸汽和夹套中的冷凝水，有利于升温。 3．保温阶段：若T>121度，先关进小夹套蒸汽开关和进罐蒸汽阀门（微调），若继续升温，打开排水阀（微调），确保温度维持在119-123度之间。 5.吹干过滤器: 关闭蒸汽发生器，关闭进夹套蒸汽阀门和进罐蒸汽阀门（红色园形），关闭气体进罐球阀（黑色园形）。打开过滤器后面的排水阀门（一黑一蓝两个圆形阀门）；找开空压机，打开进气阀（黑色直形）和气体流量计开关（黑色园形），等待两个白色胶管变凉（不
烫手，约5min）后，关闭一黑一蓝两个排水阀。 6. 降温阶段：打开空气进罐开关至最大，打开尾气阀至适当开度，使空气进罐。在控制面板上将加热开关关闭。打开总进水阀门（黑色直形）、出水阀和加热器进水阀（兰色直形），进行降温，温度低于90度时可适当开搅拌加速降温。 7．接种：温度降至需要温度时进行接种。关闭空气，点上火圈，在火焰保护下接种，接种完毕后将接种口盖灼烧灭菌后盖上。打开空气，将气体流量和罐压调至合适的值后开始发酵。 注意事项： 整个过程中防止烫伤！ 发酵过程中罐压不能掉零！ 操作过程比较复杂，生手一定要在有经验的人指导下进行操作！ 设置参数不能随便改动！ 空压机定期排水、蒸汽发生器每用完一批排污！
2019最新范文-发酵罐的维护保养知识
发酵罐的维护保养知识 1、发酵罐精密过滤器，一般使用期限为半年。如果过滤阻力太大或失去过滤能力致影响正常生产，则需清洗或更换（建议直接更换，不作清洗，因清洗操作后不能可靠保证过滤器的性能）。 2、清洗发酵罐时，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。 3、发酵罐配套仪表应每年校验一次，以确保正常使用。 4、发酵罐的电器、仪表、传感器等电气设备严禁直接与水、汽接触，防止受潮。 5、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，防止密封圈产生永久变形。 6、发酵罐的操作平台、恒温水箱等碳钢设备应定期(一年一次)刷油漆，防止锈蚀。 7、经常检查减速器油位，如润滑油不够，需及时增加。 8、定期更换减速器润滑油，以延长其使用寿命。 9、如果发酵罐暂时不用，则需对发酵罐进行空消，并排尽罐内及各管道内的余水。 二、发酵罐使用注意事项 1、必须确保发酵罐的所有单件设备能正常运行时使用本系统。 2、在消毒过滤器时，流经空气过滤器的蒸汽压力不得超过 0.17MPa，否则过滤器滤芯会被损坏，失去过滤能力。 3、在发酵过程中，应确保罐压不超过0.17MPa。
4、在实消过程中，夹套通蒸汽预热时，必须控制进汽压力在设备的工作压力范围内（不应超过0.2MPa），否则会引起发酵罐的损坏。 5、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。 6、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。 7、在发酵过程中，发酵罐的罐压应维持在0.03～0.05MPa之间，以免引起污染。 8、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。 9、如果遇到自己解决不了的问题请直接与发酵罐的售后服务部门联系。请勿强行拆卸或维修发酵罐。
发酵罐溶氧速率测定实验
发酵罐溶氧速率测定实验 一、实验目的 了解机械搅拌通风式发酵罐的搅拌功率、搅拌转速及通风量三者之间的关系及其对溶氧速率的影响。学习测量液体中溶解氧的方法。 二、实验任务 1、测定不同风量、不同转速下的溶氧速率及功率消耗 2、研究风量、转速及功率消耗对溶氧速率的影响 三、实验装置 本实验装置的主要组成部分是一台小型机械搅拌通风式反应器（发酵罐），总容积5 L，装有两档六弯叶涡轮搅拌器。搅拌器可无级变速，这是通过调压变压器改变输入搅拌电机的电压实现的，其实际转速由转速数字显示仪配合光电转速传感器测量和显示，所消耗功率由电流表和电压表显示。 四、实验原理及方法 好气性微生物在深层液体中培养是利用溶解状态的氧，所以反应器的溶氧速率是标志该反应器性能的一个重要参数。通常，在恒定搅拌转速时，风量增大，溶氧速率应增大，风量一定时，搅拌转速的改变能改变气泡的分散度，亦即改变气-液两相接触界面和接触时间，液体中含气量的变化会引起液体密度的变化，从而使搅拌功率发生变化。 本实验是测取常压状态下，不同风量、不同转速时的溶氧速率及其功率消耗，具体步骤如下： 1、向反应器内注入3.5L自来水，在慢速搅拌下加入1.07g硫酸铜作催化剂，加入0.4g无水亚硫酸钠以除去水中的氧。 2、当溶氧值降至0％时，通入空气，保持低通风量一段时间，以确保无水亚硫酸钠反应完全。在溶氧值升至12%左右，调准所要求的风量及搅拌转速、记录此时的搅拌功率。
3、液体中溶氧值开始升高后，用秒表记录溶氧值升至20％、30％、40％、50％、60％所需要的时间。 4、当溶氧值大于60％后，停止通风，搅拌器维持低速搅拌，重新加入0.4g 无水亚硫酸钠去氧，然后重复2、3步骤，测取另一组数据。 五、实验结果(由溶氧浓度12％开始计时) 1、搅拌转速为100r/min时，其电流恒为0.13A，电压为15V，其他各项数据为：表一： 2、搅拌转速为150r/min时，其电流恒为0.13A，电压为20V，其他各项数据为：表二：
发酵罐安全使用注意事项标准范本
管理制度编号：LX-FS-A78072 发酵罐安全使用注意事项标准范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
发酵罐安全使用注意事项标准范本 使用说明：本管理制度资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 一发酵生产具有化工生产的一般特点，易发生中毒、腐蚀、触电、燃烧、爆炸等工伤事故，操作过程中发现异常或发生事故，应立即中止操作，切断水、电、气、汽源，并报车间主任处理。 二消毒操作时必须穿戴工作衣鞋和手套，开启阀门时，必须侧面操作，不可迎面或正对阀门阀座，禁止卷起衣袖操作，以防烫伤。 三开阀门时，必须事先检查设备阀门的走向是否正确，防止蒸汽、料液、空气引入旁路，放汽口放汽时，应注意放汽口周围有无他人或电器设备，有则应劝其远离或与有关人员联系。
发酵罐温度控制系统的设计
洛阳理工学院 计算机控制技术与应用课程设计 题目：发酵培养基温度控制系统设计 学生姓名： 学号： 班级： 专业：
摘要 本题要设计的是发酵培养基温度控制系统，发酵是放热反应的过程。随着反应的进行，罐内的温度会逐渐升高。而温度对发酵过程具有多方面的影响。因此，对发酵过程中的温度进行检测和控制就显得十分重要。 本课题设计了发酵罐温度控制系统，选择的传感器为Cu100，由于信号很小，所以就需要通过差动放大电路进行放大并且经过了滤波电路滤波，然后将处理后的电压信号经过V/I转换，输出4~20mA的电流信号，最后进行仿真分析以及参数的计算，以达到通过对冷水阀开度的控制对发酵罐温度控制的目的。 本系统应用温度控制系统，有助于提高发酵效率，有助于提高工厂产值，并且可以使资源得到更充分的作用。 关键词：温度控制,PID控制器,V/I转换,比较机构
目录 前言........................................................................................ 错误！未定义书签。 1.1.1 发酵培养基简介 3 1.1.2工艺背景：................................................................ 错误！未定义书签。 1．2温度对发酵的影响...................................................... 错误！未定义书签。 1.2.1温度影响微生物细胞生长................................. 错误！未定义书签。 1.2.2温度影响产物的生成量..................................... 错误！未定义书签。 1.2.3温度影响生物合成的方向................................. 错误！未定义书签。 1.2.4温度影响发酵液的物理性质............................. 错误！未定义书签。 1.3、影响发酵温度变化的因素：..................................... 错误！未定义书签。 1.4发酵热的测定................................................................ 错误！未定义书签。 1.5最适温度的选择与发酵温度的控制............................ 错误！未定义书签。 1.5.1温度的选择....................................................................................... VII 2 培养基温度控制系统的设计.................................................. 错误！未定义书签。 2.1总体设计方案.............................................................................................. VII 2.1.1 系统总框图...................................................................................... VII 2．2硬件设计................................................................................................... V III 2.2.1温度采集电路.................................................................................. V III 2.2.2 PLC与计算机的通信......................................................................... I X 2.3软件部分......................................................................................................... X 3总结........................................................................................................................ X III 参考文献：............................................................................................................... X III
实验四 发酵罐溶氧速率测定实验
实验四发酵罐溶氧速率测定实验 一、实验目的 了解机械搅拌通风式发酵罐的搅拌功率、搅拌转速及通风量三者之间的关系及其对溶氧速率的影响。学习测量液体中溶解氧的方法。 二、实验任务 1、测定不同风量、不同转速下的溶氧速率及功率消耗 2、研究风量、转速及功率消耗对溶氧速率的影响 三、实验装置 本实验装置的主要组成部分是一台小型机械搅拌通风式反应器（发酵罐），总容积5 L，装有两档六弯叶涡轮搅拌器。搅拌器可无级变速，这是通过调压变压器改变输入搅拌电机的电压实现的，其实际转速由转速数字显示仪配合光电转速传感器测量和显示，所消耗功率由电流表和电压表显示。 四、实验原理及方法 好气性微生物在深层液体中培养是利用溶解状态的氧，所以反应器的溶氧速率是标志该反应器性能的一个重要参数。通常，在恒定搅拌转速时，风量增大，溶氧速率应增大，风量一定时，搅拌转速的改变能改变气泡的分散度，亦即改变气-液两相接触界面和接触时间，液体中含气量的变化会引起液体密度的变化，从而使搅拌功率发生变化。 本实验是测取常压状态下，不同风量、不同转速时的溶氧速率及其功率消耗，具体步骤如下： 1、向反应器内注入3.5L自来水，在慢速搅拌下加入1.07g硫酸铜作催化剂，加入0.4g无水亚硫酸钠以除去水中的氧。 2、当溶氧值降至0％时，通入空气，保持低通风量一段时间，以确保无水亚硫酸钠反应完全。在溶氧值升至12%左右，调准所要求的风量及搅拌转速、记录此时的搅拌功率。 3、液体中溶氧值开始升高后，用秒表记录溶氧值升至20％、30％、40％、50％、60％所需要的时间。 4、当溶氧值大于60％后，停止通风，搅拌器维持低速搅拌，重新加入0.4g 无
发酵罐安全操作规程
发酵罐安全操作规 程
发酵罐安全操作规程 1．目的 经过建立发酵罐安全操作规程并严格执行，确保发酵罐安全运行。 2．适用范围 本规程用于机械搅拌（皮带轮减速装置）和无机械搅拌钢制发酵罐的维护、检修操作。 3．职责 3．1生产部负责本规程的组织制定。 3．2操作人员负责本规程的实施。 4．内容 4．1检修类别及间隔期 4．1．1检修类别 发酵罐的检修类别分小修、中修和大修。 4．1．2检修间隔期 A．小修：每2个月进行一次。 B．中修：每10个月进行一次。 C．大修：每30个月进行一次。 D．发酵罐在定期检修间隔期内，还应根据其实际运转情况，确定检修类别、内容和期限。 4．2检修内容 4．2．1小修 A．检查紧固各部件连接螺栓。
B．检查、调整机械密封端面的压力。 C．检查、消除人孔、视镜、接管口、阀门等处的泄漏点，更换老化的密封垫。 D．检查、检修转动部件的磨损件。 E．检查、调整传动皮带的松紧度。 F．检查附属的仪器仪表和电控装置。 G．检查润滑部位，并按规定加注或更换润滑油。 H．检查并局部修补保温层，对油漆脱落处涂漆。 4．2．2中修 A．包括小修内容； B．检查、清洗、修理机封装置，必要时更换磨损部件； C．检查、调整传动皮带轮的运转情况，必要时更换传动皮带、轴承等易损件； D．检查、修理、调整搅拌系统，更换损坏的联轴器、轴瓦、搅拌器轴承； E．按劳动部《在用压力容器检验规程》检测罐壁厚、裂纹、变形和焊缝质量，必要时进行局部修补，更换或修理损坏的人孔、视镜、接管、档板等附件； F．对降温盘管及空气管件进行试漏检查，并修补泄漏点； G．检查、修理各仪表及控制装置； H．整体修补保温层及涂漆。 4．2．3大修（包括中修内容）