微生物發(fā)酵罐在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用

微生物發(fā)酵是一種將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為有用產(chǎn)物的過(guò)程，這種過(guò)程需要在特定條件下進(jìn)行。微生物發(fā)酵罐是一種設(shè)備，用于在受控環(huán)境中促進(jìn)微生物發(fā)酵。

微生物發(fā)酵罐通常由不銹鋼制成，具有密封的結(jié)構(gòu)。罐內(nèi)配備了溫度、壓力、PH值和氧氣等傳感器，可實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)節(jié)發(fā)酵過(guò)程中的重要參數(shù)。此外，發(fā)酵罐還包括攪拌器和加料系統(tǒng)，以保證發(fā)酵液充分混合和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充足。

微生物發(fā)酵罐廣泛應(yīng)用于食品、制藥、生物技術(shù)等領(lǐng)域。例如，啤酒釀造就是通過(guò)微生物發(fā)酵罐來(lái)生產(chǎn)的。在釀造過(guò)程中，大麥芽作為碳源被加入到罐中，酵母菌通過(guò)代謝轉(zhuǎn)化成酒精和二氧化碳，形成啤酒。

在制藥領(lǐng)域，微生物發(fā)酵罐被用來(lái)生產(chǎn)抗生素等藥物。通過(guò)控制發(fā)酵罐中的條件，可以促進(jìn)細(xì)菌分泌抗生素。這種方法可以大規(guī)模生產(chǎn)抗生素，以滿足臨床需求。

此外，在生物技術(shù)領(lǐng)域中，微生物發(fā)酵罐也被用來(lái)生產(chǎn)重組蛋白、基因工程產(chǎn)品等。在這些過(guò)程中，利用微生物的代謝能力合成所需的產(chǎn)物，從而實(shí)現(xiàn)高效、低成本的生產(chǎn)。

雖然微生物發(fā)酵罐有很多應(yīng)用領(lǐng)域，但它們的設(shè)計(jì)和操作過(guò)程都需要嚴(yán)格的控制。例如，控制溫度、PH值和氧氣含量等參數(shù)可以確保微生物在條件下進(jìn)行代謝活動(dòng)。此外，要避免雜菌的污染，否則可能會(huì)破壞發(fā)酵過(guò)程并導(dǎo)致產(chǎn)物質(zhì)量下降。

總之，微生物發(fā)酵罐是一種重要的生產(chǎn)設(shè)備，能夠?yàn)槲覀兲峁└鞣N有用的產(chǎn)物。在未來(lái)，我們可以通過(guò)不斷改進(jìn)和優(yōu)化微生物發(fā)酵罐的設(shè)計(jì)和工藝，使其更加高效、可持續(xù)，并進(jìn)一步促進(jìn)人類社會(huì)的發(fā)展。

全自動(dòng)發(fā)酵罐/實(shí)驗(yàn)室小型/中試/大生產(chǎn)不銹鋼發(fā)酵罐

單聯(lián)/多聯(lián)/生產(chǎn)發(fā)酵車間-

（高校/科研/制藥企業(yè)機(jī)構(gòu)專用）

       本產(chǎn)品普遍適用于科研院所以及企業(yè)的微生物實(shí)驗(yàn)室，是精密發(fā)酵試驗(yàn)的理想工具。可以適用于微生物發(fā)酵培養(yǎng)的培養(yǎng)基配方的篩選，發(fā)酵工藝參數(shù)的優(yōu)化以及生產(chǎn)工藝與菌種的驗(yàn)證。特別是粗醪培養(yǎng)基尤能適應(yīng)。

一、系統(tǒng)組成：

     系統(tǒng)由發(fā)酵罐，空氣處理系統(tǒng)、蒸汽凈化系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)、恒溫系統(tǒng)及管路、閥門、輔助系統(tǒng)，傳感器與一次儀表系統(tǒng)，下位機(jī)控制系統(tǒng)（現(xiàn)場(chǎng)PLC控制系統(tǒng)，二次儀表），上位機(jī)系統(tǒng)以及臺(tái)架等組成。

 二、技術(shù)參數(shù)

三、發(fā)酵系統(tǒng)配置清單

招標(biāo)參數(shù)：

罐體結(jié)構(gòu)： 容積XL，在位滅菌，設(shè)計(jì)壓力0.3 Mpa，工作壓力0.15Mpa；主體材質(zhì)：SUS304不銹鋼；帶發(fā)酵罐專用取樣、放料閥，帶觀察視鏡、手孔、12V安全電壓自動(dòng)延時(shí)控制飛利浦照明燈，設(shè)有進(jìn)氣口、排氣口、夾套上下口、溫度探頭口、pH探頭口、DO探頭口、消泡接口、移種口、3個(gè)補(bǔ)料口等標(biāo)準(zhǔn)接口；內(nèi)拋光精度Ra0.4，外拋光精度Ra0.6。
徑高比：1：2 
裝料系數(shù)：70%-80%
夾   套：設(shè)計(jì)壓力0.3 Mpa，夾套材質(zhì)：304不銹鋼，用于溫控、輔助滅菌；
進(jìn)氣過(guò)濾：采用深層通氣，通氣量：1.5VVM；二級(jí)過(guò)濾，精度0.01μm除菌過(guò)濾器，可獨(dú)立滅菌；
電   機(jī)：電機(jī)功率：1.1KW，轉(zhuǎn) 速：50-600rpm連續(xù)平穩(wěn)可調(diào)；控制精度±0.5%*轉(zhuǎn)速,分辨率1rpm；
攪   拌：頂式機(jī)械攪拌系統(tǒng)，采用攪拌軸專用熱處理不銹鋼，精密加工，具有理想的動(dòng)平衡性能，剛性好，長(zhǎng)期使用不變形；采用可調(diào)式攪拌槳葉，上檔為六平葉，下檔為壓迫式渦輪斜葉，特殊設(shè)計(jì)可將沉淀在下封頭的底部物料翻騰，到達(dá)攪拌均勻效果，1級(jí)壓迫式高效消泡槳，折流擋板；
★接   種：采用MC-D新型自動(dòng)接種裝置，無(wú)染菌可能。
2、無(wú)菌空氣處理系統(tǒng)
2.1.空氣預(yù)過(guò)濾器：過(guò)濾量：0.1 m3/min，（SUS304不銹鋼外殼，精度0.1μm，膜過(guò)濾。1套
2.2.空氣精過(guò)濾器：過(guò)濾量：0.1m3/min，壓力表指示（SUS304不銹鋼外殼，精度0.01μm，膜過(guò)濾；過(guò)濾度99.9999%）1套
2.3.蒸汽過(guò)濾系統(tǒng)：不銹鋼外殼，聚四氟乙烯濾芯，膜過(guò)濾，過(guò)濾精度：5μm。1套
2.3.空氣減壓及油水分離器：減小來(lái)自空氣壓縮機(jī)空氣的壓力至0.2-0.25Mpa，帶油水分離器，去除空氣中的油份及水份。1套
3、控制系統(tǒng)
3.1溫度控制系統(tǒng)1套
3.1.1、測(cè)量范圍：0～150℃；
3.1.2、控制范圍：水箱內(nèi)水溫常溫±65℃；
3.1.3、控制精度：±0.2℃；
3.1.4、分辨率：0.1℃；
3.1.5、控制內(nèi)容：溫度值在線檢測(cè)、PID智能控制，可根據(jù)發(fā)酵過(guò)程所需溫度進(jìn)行設(shè)定。
3.1.6、部件選配：溫度傳感器、SUS304不銹鋼電極護(hù)套、不銹鋼電加熱管、SUS304不銹鋼恒溫水箱。
3.1.7、特  點(diǎn)：
A)配置熱水箱,循環(huán)控溫,節(jié)約能耗。
B）PID智能控制系統(tǒng)確保溫控的快速及節(jié)能。
★C)MC-CK3新型設(shè)計(jì)，杜絕干燒加熱管，夾套在循環(huán)控溫的時(shí)候可始終保持零壓,外圍無(wú)需安裝安全閥,安全、可靠。
3.1.8、溫度帶超上下限報(bào)警功能。
3.1.9、軟件功能：數(shù)據(jù)曲線圖、數(shù)據(jù)報(bào)表、溫度手動(dòng)、自動(dòng)兩種控制模式。
3.2 PH在線檢測(cè)、控制系統(tǒng)1套
3.2.1、控制方式：全自動(dòng)控制，PH值可設(shè)定；
3.2.2、顯示范圍：0～14PH；
3.2.3、控制范圍：2～12PH；
3.2.4、分辨率：0.01PH；
3.2.5、控制精度：±0.02PH；
3.2.6、控制內(nèi)容：pH值在線檢測(cè)、PID智能控制；
3.2.7、部件選配：瑞士進(jìn)口玻璃凝膠pH電極檢測(cè)，可高溫在位滅菌，121℃-30分鐘。不銹鋼電極護(hù)套、變送器，并采用原裝雙屏蔽信號(hào)傳輸線連接,保證pH精確控制。
3.2.8、執(zhí)行機(jī)構(gòu):微機(jī)智能PID控制2路蠕動(dòng)泵自動(dòng)流加酸或堿，使得PH值控制在所設(shè)定的范圍內(nèi),可分手動(dòng)、自動(dòng)兩種控制模式。
3.2.9、PH帶上下限超限報(bào)警功能。
3.2.10、軟件功能：數(shù)據(jù)曲線圖、數(shù)據(jù)報(bào)表、PH手動(dòng)、自動(dòng)控制。
3.3     DO檢測(cè)系統(tǒng)1套
3.3.1、檢測(cè)方式：自動(dòng)檢測(cè)；
3.3.2、顯示范圍：0-99%或0-200%；
3.3.3、顯示精度：±0.1%或1%；
3.3.4、控制內(nèi)容：DO值在線檢測(cè)；
3.3.5、部件選配：瑞士進(jìn)口溶解氧電極檢測(cè)，可高溫在位滅菌，121℃-30分鐘。不銹鋼電極護(hù)套、變送器，采用原裝雙屏蔽信號(hào)傳輸線連接，保證DO精確顯示。
3.3.6、系統(tǒng)帶DO異常報(bào)警功能。
3.4壓力、流量控制系統(tǒng)1套
3.4.1、φ60-φ100表面軸向、徑向不銹鋼壓力表指示管路、罐內(nèi)及夾套壓力，手動(dòng)隔膜閥控制罐壓,量程:0-0.4Mpa。
3.4.2、玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)手動(dòng)隔膜閥控制進(jìn)氣流量，通氣量可調(diào)。
3.4.3、管道上增設(shè)單向止回閥,防止物料倒流污染過(guò)濾器。
3.5補(bǔ)料系統(tǒng)   1套
3.5.1、執(zhí)行機(jī)構(gòu):恒流型蠕動(dòng)泵流加。
3.5.2、控制方式：自動(dòng)流加物料，可分手動(dòng)、自動(dòng)二種控制模式，自動(dòng)控制模式下可設(shè)定單位時(shí)間內(nèi)流加物料的量。
3.6消泡系統(tǒng)  1套
3.6.1、控制方式：消泡模塊，全自動(dòng)控制；
3.6.2、控制精度：10-100000Ω；
3.6.3、控制內(nèi)容：泡沫異常狀況報(bào)警，自動(dòng)斷續(xù)處理；
3.6.4、執(zhí)行機(jī)構(gòu)：泡沫傳感器檢測(cè)，微機(jī)自動(dòng)控制蠕動(dòng)泵流加消泡劑。
3.6.5、控制方式：手動(dòng)、自動(dòng)二種控制模式。
3.7轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)  1臺(tái)
中國(guó)臺(tái)灣品牌調(diào)速器,轉(zhuǎn)速50-600rpm±1%，無(wú)級(jí)變頻調(diào)速。
3.8 MC-BIO6000型下位機(jī)發(fā)酵過(guò)程控制系統(tǒng)  1套
3.8.1  7″寬屏彩色液晶觸摸屏，可編程控制器，一臺(tái)控制器可同時(shí)檢測(cè)并控制發(fā)酵罐的相應(yīng)參數(shù)；
3.8.2 生物發(fā)酵過(guò)程控制系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)控制器、發(fā)酵過(guò)程控制軟件、傳感器和各執(zhí)行元件組成。現(xiàn)場(chǎng)控制器是以可編程序控制器為核心，它采用多級(jí)擴(kuò)展，具有系統(tǒng)足夠的A/D轉(zhuǎn)換通道、D/A轉(zhuǎn)換通道、開關(guān)量輸入輸出?，F(xiàn)場(chǎng)控制器采用工業(yè)級(jí)的人機(jī)界面，在沒有上位機(jī)的情況下，發(fā)酵系統(tǒng)照常運(yùn)行。這樣的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和選件，更好地提高了系統(tǒng)的可靠性能。
3.8.3軟件控制系統(tǒng)采用了的模糊控制結(jié)構(gòu)，它包括現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的采集與變換的下位機(jī)控制器和軟件等組成，控制方面全部采用智能PID控制，控制精度高，具有參數(shù)自整定控制算法。
3.8.4現(xiàn)場(chǎng)人機(jī)操作界面采用液晶觸摸屏，高級(jí)觸摸手感，全中文操作界面，具有數(shù)字化設(shè)定、快速調(diào)校、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、超限報(bào)警和密碼設(shè)置等功能。
3.8.5控制器帶USB串口，用戶可將發(fā)酵過(guò)程參數(shù)數(shù)值拷貝后在其他電腦上連接打印機(jī)打印。★MC-CCK新型遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，可連接手機(jī)端，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制發(fā)酵罐各相應(yīng)參數(shù)。
3.8.6現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)功能描述：
1）可對(duì)發(fā)酵罐的攪拌轉(zhuǎn)速、溫度、pH值、進(jìn)行檢測(cè)和控制；
2）各檢測(cè)和控制回路的參數(shù)可以在畫面上在線手動(dòng)設(shè)定和修正，操作有密碼保護(hù)功能。
3）調(diào)節(jié)方式為PID方式,可滿足不同的控制元件和控制性能，可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)/自動(dòng)無(wú)擾動(dòng)切換。
4）各種監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)都可以進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和記錄，顯示方式有趨勢(shì)線和圖，
5）各回路有上下限位和報(bào)警功能。
6）系統(tǒng)有斷電保護(hù)功能，斷電時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)。
7）全部操作都在人機(jī)界面上進(jìn)行，實(shí)行可視化操作。
8）系統(tǒng)有時(shí)鐘功能：發(fā)酵批次日期、運(yùn)行時(shí)間等。
9）報(bào)警可以被切除，可短時(shí)切除、長(zhǎng)時(shí)切除。
10）具有加酸加堿過(guò)程顯示；可實(shí)現(xiàn)曲線設(shè)定，對(duì)pH值進(jìn)行手動(dòng)及自動(dòng)控制。
11）溫度控制：可實(shí)現(xiàn)曲線設(shè)定，對(duì)溫度值進(jìn)行手動(dòng)及自動(dòng)控制。
12）具有補(bǔ)料過(guò)程顯示，補(bǔ)料總量顯示。
13）具有消泡功能，高泡狀況記錄，消泡過(guò)程顯示。
3.9電氣系統(tǒng)及控制柜全套
3.9.1、采用優(yōu)質(zhì)電器元件，接觸器及中間繼電器選用，所有罐的控制系統(tǒng)集成于電氣控制柜內(nèi)。
3.9.2、控制柜，表面噴塑，防靜電處理，無(wú)干擾；
3.9.3、設(shè)備用線纜（強(qiáng)電、弱電），穿線槽，線纜固定接頭等。
4.管路系統(tǒng)
4.1.設(shè)備用閥門、管道、管配件全套
設(shè)備管路系統(tǒng)均符合微生物發(fā)酵要求，各管路拋光處理，采用無(wú)污染焊接，所有與物料接觸的均使用內(nèi)外精拋光不銹鋼管和316L不銹鋼衛(wèi)生級(jí)無(wú)菌隔膜閥，共包括：
4.1.1 物料管路系統(tǒng)；
4.1.2 空氣管路系統(tǒng)；
4.1.3 粗蒸汽管路系統(tǒng)；
4.1.4 細(xì)蒸汽管路系統(tǒng)；
4.1.5 冷卻循環(huán)水路系統(tǒng)；
4.1.6 輔助管路；
4.1.7 設(shè)備所需配套規(guī)格不銹鋼截止閥、隔膜閥、球閥、死角排氣閥、管泵等各類配套物品均符合衛(wèi)生級(jí)要求。
5.配套設(shè)備
5.1空壓機(jī)1臺(tái)
無(wú)油空氣壓縮機(jī)，排氣量：0.2m3/ min，工作壓力：0.7Mpa,自帶儲(chǔ)氣罐。
5.3蒸汽發(fā)生器1臺(tái)
電加熱蒸汽發(fā)生器，帶自動(dòng)補(bǔ)水與缺水保護(hù)，壓力開關(guān)控制,可選擇輸出壓力，功率：18KW。