機(jī)械通風(fēng)攪拌發(fā)酵罐課件單擊此處添加副標(biāo)題匯報(bào)人：XX目錄壹發(fā)酵罐基本概念貳機(jī)械攪拌系統(tǒng)叁通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)肆發(fā)酵過(guò)程控制伍發(fā)酵罐操作流程陸發(fā)酵罐維護(hù)與安全發(fā)酵罐基本概念第一章發(fā)酵罐定義發(fā)酵罐由罐體、攪拌系統(tǒng)、通氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等部分組成，是生物工程中的關(guān)鍵設(shè)備。發(fā)酵罐的組成發(fā)酵罐廣泛應(yīng)用于制藥、食品、化工等行業(yè)，用于生產(chǎn)抗生素、酶制劑、有機(jī)酸等產(chǎn)品。發(fā)酵罐的應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)酵罐通過(guò)攪拌和通氣提供微生物生長(zhǎng)所需的氧氣和混合環(huán)境，促進(jìn)生物反應(yīng)的進(jìn)行。發(fā)酵罐的工作原理010203發(fā)酵罐類型根據(jù)攪拌方式的不同，發(fā)酵罐可分為機(jī)械攪拌式和氣升式，各有其適用的發(fā)酵過(guò)程。按攪拌方式分類發(fā)酵罐根據(jù)溫度控制可分為恒溫發(fā)酵罐和變溫發(fā)酵罐，以適應(yīng)不同發(fā)酵過(guò)程的溫度要求。按發(fā)酵溫度分類發(fā)酵罐按操作壓力可分為常壓、加壓和減壓三種類型，適用于不同微生物的生長(zhǎng)需求。按操作壓力分類應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)酵罐在酸奶、醬油等食品生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，用于發(fā)酵過(guò)程的控制和優(yōu)化。食品工業(yè)在抗生素、維生素等藥物的生產(chǎn)中，發(fā)酵罐提供適宜的環(huán)境以促進(jìn)微生物生長(zhǎng)和代謝。制藥行業(yè)發(fā)酵罐用于生物工程領(lǐng)域，如生產(chǎn)酶、單細(xì)胞蛋白等生物制品，是生物技術(shù)研究的關(guān)鍵設(shè)備。生物技術(shù)機(jī)械攪拌系統(tǒng)第二章攪拌原理攪拌過(guò)程中，機(jī)械攪拌器產(chǎn)生流體動(dòng)力學(xué)效應(yīng)，促進(jìn)罐內(nèi)液體的循環(huán)和混合。01流體動(dòng)力學(xué)效應(yīng)攪拌器葉片對(duì)流體施加剪切力，破壞流體的層流狀態(tài)，提高混合效率。02剪切力作用適當(dāng)?shù)臄嚢杷俣群腿~片設(shè)計(jì)可產(chǎn)生湍流，從而實(shí)現(xiàn)更均勻的混合效果。03湍流與混合攪拌器類型槳式攪拌器適用于低粘度液體，通過(guò)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生徑向流動(dòng)，用于混合或懸浮固體顆粒。槳式攪拌器氣動(dòng)攪拌器利用壓縮空氣驅(qū)動(dòng)，適用于易燃易爆或衛(wèi)生要求高的場(chǎng)合，避免電氣火花。氣動(dòng)攪拌器錨式攪拌器適合于高粘度液體，緊貼罐壁旋轉(zhuǎn)，有效防止物料在罐壁上形成死區(qū)。錨式攪拌器渦輪攪拌器適用于中高粘度液體，產(chǎn)生強(qiáng)烈的軸向和徑向流動(dòng)，用于分散、溶解和乳化。渦輪式攪拌器螺帶式攪拌器適用于高粘度至極高粘度的液體，產(chǎn)生螺旋形流動(dòng)，用于混合和傳熱。螺帶式攪拌器攪拌效果評(píng)估評(píng)估攪拌系統(tǒng)功率消耗，確保攪拌效率與能耗之間達(dá)到最佳平衡。功率消耗分析0102通過(guò)取樣分析，檢驗(yàn)發(fā)酵罐內(nèi)物料的混合均勻度，確保發(fā)酵過(guò)程的一致性。混合均勻度測(cè)試03分析攪拌產(chǎn)生的剪切力對(duì)微生物活性的影響，避免過(guò)度剪切導(dǎo)致細(xì)胞損傷。剪切力影響評(píng)估通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)第三章通風(fēng)目的在發(fā)酵過(guò)程中，通風(fēng)系統(tǒng)向罐內(nèi)提供充足的氧氣，以滿足微生物代謝的需要。提供氧氣通過(guò)通風(fēng)可以調(diào)節(jié)發(fā)酵罐內(nèi)的溫度，防止因微生物活動(dòng)產(chǎn)生的熱量導(dǎo)致溫度過(guò)高?？刂茰囟韧L(fēng)系統(tǒng)有助于排除發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化碳和其他廢氣，維持罐內(nèi)氣體成分的平衡。排除廢氣通風(fēng)方式01強(qiáng)制通風(fēng)強(qiáng)制通風(fēng)通過(guò)風(fēng)機(jī)等設(shè)備強(qiáng)制空氣流動(dòng)，確保發(fā)酵罐內(nèi)氧氣供應(yīng)均勻，提高發(fā)酵效率。02自然通風(fēng)自然通風(fēng)依賴于溫差和風(fēng)力，通過(guò)發(fā)酵罐頂部或側(cè)面的開(kāi)口實(shí)現(xiàn)空氣交換，操作簡(jiǎn)便但效率較低。03循環(huán)通風(fēng)循環(huán)通風(fēng)系統(tǒng)將發(fā)酵罐內(nèi)的氣體循環(huán)再利用，通過(guò)過(guò)濾和調(diào)節(jié)，控制氣體成分，適用于對(duì)氣體要求嚴(yán)格的發(fā)酵過(guò)程。通風(fēng)系統(tǒng)配置合理布局通風(fēng)管道，確?？諝饩鶆蚍植迹苊馑澜?，提高發(fā)酵效率。通風(fēng)管道布局采用高效空氣過(guò)濾系統(tǒng)，防止外界污染物進(jìn)入發(fā)酵罐，保證發(fā)酵環(huán)境的潔凈度?？諝膺^(guò)濾系統(tǒng)根據(jù)發(fā)酵過(guò)程中的需氧量，精確控制通風(fēng)量，以滿足微生物生長(zhǎng)的氧氣需求。通風(fēng)量控制發(fā)酵過(guò)程控制第四章溫度控制根據(jù)發(fā)酵微生物的最適生長(zhǎng)溫度，設(shè)定發(fā)酵罐的溫度控制點(diǎn)，以優(yōu)化發(fā)酵效率。溫度設(shè)定點(diǎn)的確定安裝高精度溫度傳感器和控制器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并調(diào)整發(fā)酵罐內(nèi)的溫度，確保發(fā)酵過(guò)程穩(wěn)定。溫度監(jiān)控系統(tǒng)分析溫度波動(dòng)對(duì)發(fā)酵產(chǎn)物質(zhì)量和產(chǎn)量的影響，采取措施減少波動(dòng)，保證發(fā)酵過(guò)程的連續(xù)性和一致性。溫度波動(dòng)的影響pH值控制在發(fā)酵過(guò)程中，pH值對(duì)微生物的生長(zhǎng)和代謝活性有直接影響，需嚴(yán)格控制。pH值的重要性01通過(guò)添加酸或堿性物質(zhì)，如硫酸或氫氧化鈉，來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)酵罐內(nèi)的pH值，以適應(yīng)微生物的需求。pH調(diào)節(jié)方法02使用pH傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)酵液的pH值，并通過(guò)控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)，確保發(fā)酵過(guò)程穩(wěn)定。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)03溶解氧控制實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)酵罐內(nèi)的溶解氧濃度，確保微生物生長(zhǎng)所需的氧氣供應(yīng)，防止缺氧或過(guò)氧。溶解氧濃度監(jiān)測(cè)通過(guò)控制通入發(fā)酵罐的空氣量，精確控制溶解氧水平，滿足不同發(fā)酵階段的需求。通氣量控制根據(jù)溶解氧水平調(diào)整攪拌速度，以優(yōu)化氧氣傳遞效率，維持發(fā)酵過(guò)程的穩(wěn)定。攪拌速度調(diào)節(jié)發(fā)酵罐操作流程第五章啟動(dòng)前準(zhǔn)備檢查設(shè)備完整性確保發(fā)酵罐及其附屬設(shè)備無(wú)損壞，所有閥門、管道和儀表均處于良好狀態(tài)。0102校準(zhǔn)傳感器和儀表對(duì)溫度、壓力、pH等傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，為發(fā)酵過(guò)程提供可靠監(jiān)控。03準(zhǔn)備培養(yǎng)基和原料根據(jù)發(fā)酵工藝要求，準(zhǔn)備適量的培養(yǎng)基和原料，確保其質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)污染。04清潔和消毒發(fā)酵罐徹底清潔發(fā)酵罐內(nèi)部，使用適當(dāng)?shù)南緞┻M(jìn)行消毒，以防止微生物污染影響發(fā)酵過(guò)程。發(fā)酵過(guò)程監(jiān)控溶解氧水平溫度控制03監(jiān)測(cè)溶解氧水平，保證好氧微生物有足夠的氧氣進(jìn)行代謝活動(dòng)，防止缺氧狀態(tài)。pH值監(jiān)測(cè)01實(shí)時(shí)監(jiān)控發(fā)酵罐內(nèi)的溫度，確保微生物活動(dòng)在最佳溫度范圍內(nèi)，以提高發(fā)酵效率。02定期檢測(cè)發(fā)酵液的pH值，維持在適宜范圍內(nèi)，以保證發(fā)酵過(guò)程的正常進(jìn)行。壓力監(jiān)控04發(fā)酵罐內(nèi)的壓力變化需實(shí)時(shí)監(jiān)控，以防止過(guò)壓或負(fù)壓導(dǎo)致的發(fā)酵罐損壞或發(fā)酵失敗。發(fā)酵結(jié)束處理發(fā)酵完成后，使用離心機(jī)或過(guò)濾設(shè)備將發(fā)酵液中的固體產(chǎn)物與液體分離，以便進(jìn)一步純化。分離固液混合物01發(fā)酵液的pH值可能會(huì)影響后續(xù)提取過(guò)程，因此需要調(diào)整至適合提取的pH范圍。調(diào)整pH值02為了防止產(chǎn)品污染，發(fā)酵結(jié)束后需對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行滅菌處理，確保產(chǎn)品安全。滅菌處理03通過(guò)蒸發(fā)或冷凍濃縮等方法，減少發(fā)酵液中的水分，提高產(chǎn)物濃度，便于后續(xù)加工。濃縮提取04發(fā)酵罐維護(hù)與安全第六章日常維護(hù)要點(diǎn)檢查攪拌軸和罐體連接處的密封件，確保無(wú)泄漏，防止污染和物料損失。定期檢查密封件定期校準(zhǔn)發(fā)酵罐的溫度、pH值等控制系統(tǒng)，保證發(fā)酵過(guò)程的精確控制。校準(zhǔn)控制系統(tǒng)定期檢查電機(jī)的運(yùn)行溫度和振動(dòng)情況，確保電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行，預(yù)防故障。監(jiān)測(cè)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)定期清潔攪拌器葉片和罐內(nèi)壁，避免物料殘留導(dǎo)致發(fā)酵效率下降或交叉污染。清潔攪拌器確保通風(fēng)系統(tǒng)的過(guò)濾器和管道無(wú)堵塞，保證空氣流通，維持發(fā)酵罐內(nèi)適宜的氧氣水平。檢查通風(fēng)系統(tǒng)故障排除方法定期檢查發(fā)酵罐的密封件，如發(fā)現(xiàn)磨損或損壞，應(yīng)立即更換以防止泄漏。檢查密封件確保發(fā)酵罐的溫度控制系統(tǒng)響應(yīng)準(zhǔn)確，無(wú)異常波動(dòng)，以維持發(fā)酵過(guò)程的穩(wěn)定性和產(chǎn)品的質(zhì)量。檢查溫度控制系統(tǒng)通過(guò)定期監(jiān)測(cè)攪拌器的轉(zhuǎn)速和扭矩，確保其在正常工作范圍內(nèi)，避免因過(guò)載或失速導(dǎo)致的故障。監(jiān)測(cè)攪拌器性能010203安全操作規(guī)程操作人員在進(jìn)入發(fā)酵罐作業(yè)區(qū)域前必須穿戴好個(gè)人防護(hù)裝備，如防護(hù)服、安全帽、防護(hù)眼鏡等。01確保發(fā)酵罐的控制系統(tǒng)定期接受檢查和維護(hù)，以防止