发酵设备发酵罐的一些操作.ppt

4. 轴封 轴封的作用是防止泄漏和染菌。 常用的轴封有填料函和端面轴封两种。 轴封部位 填料函 优点：结构简单 缺点： 死角多，很难彻底灭菌，容易渗漏及染菌； 轴的磨损情况较严重； 填料压紧后摩擦功率消耗大； 寿命短，维持工时多。 第二十九页，共四十七页，2022年，8月28日 端面轴封 的作用——靠弹性元件（弹簧、波纹管等）的压力使垂直于轴线的动环和静环表面紧密地相互贴合，并作相对转动而达到密封。 优点： 清洁； 密封可靠，使用时间较长，不会泄漏； 无死角，可防止杂菌污染； 寿命长，质量好的2～5年不需修理； 摩擦功率耗损小； 轴或轴套不受磨损； 对轴的震动敏感性小。 第三十页，共四十七页，2022年，8月28日 两端面接触的密封构件之一为硬质合金，如高硅铸铁、金属碳化钨等；另一种为软质耐磨材料，如不锈性石墨，用作静环。 两接触面的密封需要有一定的压力，完全由弹簧来保证这种压力——不平衡型。 若搅拌轴装于罐底，则密封要求高，应选用双端面轴封。 第三十一页，共四十七页，2022年，8月28日 端面轴封 填料函 第三十二页，共四十七页，2022年，8月28日 5. 仪表 工艺参数 温度 压力 空气流量 液位 pH值 溶解氧 参数包括： 物理参数： 化学参数： 间接参数： 轴的功率、发酵液的粘度、温度、压力 pH值、糖含量、无机离子浓度、排气中的CO2 呼吸熵、细胞干重、产物的含量 第三十三页，共四十七页，2022年，8月28日 第一页，共四十七页，2022年，8月28日 生物工艺实验室包括： 无菌室 准备室 湿地板区 通用实验区 分析区 接种操作 菌种培养等 发酵 发酵液的分析 配制培养基等 第二页，共四十七页，2022年，8月28日 无菌室 拉门 更衣室 缓冲间 消毒间 拱形顶，水滴会滑下来，不会直接滴下来 坡形地面，便于泻水 高度：一人加一手，便于消毒清扫； 墙面涂上漆，最好不锈钢材料，光滑； 顶上安紫外灯，高出操作台30cm 工作台 第三页，共四十七页，2022年，8月28日 第四页，共四十七页，2022年，8月28日 第五页，共四十七页，2022年，8月28日 超净工作台 超净台是80年代开始问世的一种防止污染的装置。其主要功能是利用空气层流装置排除工作台面上部包括微生物在内的各种微小尘埃。 通过电动装置使空气通过高效过滤器具后进入工作台面，使台面始终保持在流动无菌空气控制之下。而且在接近外部的一方有一道高速流动的气帘防止外部带菌空气进入。 第六页，共四十七页，2022年，8月28日 第七页，共四十七页，2022年，8月28日 操作人员的穿着 第八页，共四十七页，2022年，8月28日 准备室 天平、灭菌锅、培养箱、pH计 摇床 灭菌消毒：KMnO4和甲醛熏蒸，比例根据污染程度而定； 注意安全，关好窗防止MnO2跑掉。 往复式——供氧比较好，但培养液容易溅起、易污染 旋转式——溶解氧较少，培养液不容易溅起 第九页，共四十七页，2022年，8月28日 通用试验区 培养基的配制、细胞干重以及普通的测定（粘度等） 第十页，共四十七页，2022年，8月28日 湿地板区 发酵罐、蒸馏装置、灭菌设施等 地板可以承载一定的负荷 第十一页，共四十七页，2022年，8月28日 分析区 气相色谱仪、液相色谱仪、分光光度计等 避免潮湿、振动，保证读数的准确性和仪器的使用寿命 第十二页，共四十七页，2022年，8月28日 固体 量少 浅盘，帘子 量多 厚层通风发酵设备 液体 厌氧发酵 好氧发酵 机械搅拌 风搅 非循环式——通用式机械搅拌发酵罐、自吸式 循环式 伍氏（内循环）、 泵循环、文氏管循环（外循环） 非循环式—— 循环式——空气带升式 喷射式 排管式 第十三页，共四十七页，2022年，8月28日 小试机械搅拌通气式发酵罐 第十四页，共四十七页，2022年，8月28日 中试机械搅拌通气式发酵罐 第十五页，共四十七页，2022年，8月28日 设备主要部件包括罐身、搅拌器、轴封、消泡器、联轴器、中间轴承、空气吹泡管（或空气喷射器）挡板、冷却装置、人孔以及视镜等。 一、通用式机械搅拌发酵罐结构 设备主要部件包括： 罐身 电机 搅拌器 轴封 消泡器 联轴器 中间轴承 空气吹泡管（或空气喷射器） 挡板 冷却装置 人孔以及视镜 其它 第十六页，共四十七页，2022年，8月28日 第十七页，共四十七页，2022年，8月28日 发酵罐的基本条件 机械搅拌发酵罐在工厂广泛采用。它是利用机械搅拌器的作用，使空气和发酵液充分混合，提高发酵液的溶解氧，供给微生物生长繁殖代谢过程所需的氧。 发酵罐应具有适宜的径高比（高/径比约为2.5～4 ） 结构严密，耐腐蚀，光滑，附件少，无死角，可反复灭菌，脱落的金属要少 要有良好的气-液、