处理医药生物发酵罐维修

发酵罐，指工业上用来进行微生物发酵的装置。其主体一般为用不锈钢板制成的主式圆筒，其容积在1m³至数百m³。在设计和加工中应注意结构严密，合理。
能耐受蒸汽灭菌、有一定操作弹性、内部附件尽量减少（避免死角）、物料与能量传递性能强，并可进行一定调节以便于清洗、减少污染，适合于多种产品的生产以及减少能量消耗。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、**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**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**，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实验室小型发酵罐、中试生产发酵罐、大型发酵罐等。
发酵工程既是传统的技术，又是长盛不衰的技术，随着生物技术的发展，人们对环境治理的重视和生物能源的开发，发酵工程的应用越来越广泛。随着电子技术、信息技术、化学分析技术的进展，发酵过程的研究也由传统的胞外环境优化发展到细胞水平、基因水平、工程水平的多参数多尺度研究。华东理工大学自1955年以来就开设了发酵工程实验（当时是抗生素实验），历经几十年的实践，实验内容不新，特别是1990年以后，我校承担了大量的国家科研项目和企业委托的科研项目，积累了研究技术，所以我们一直打算写一本关于实验的书，一方面总结我们已有的实验方法，为相关科研提供参考，另一方面也为需要寻找实验内容的学校提供方便。近年来设立生物工程、生物技术的学校越来越多，从20世纪90年代的30多所学校到现在的200多所学校，发酵工程实验成为必修的实验，我们希望这本书能为大家开设实验提供素材，各校可以根据自己的特色选做其中合适的实验。
本教材包括3个部分：绪论、发酵工程基本实验和综合实验。绪论部分主要介绍发酵实验室的基本要求和设备（宫衡），统计学方法的实验设计和数据处理（李友元）；基本实验包括菌种改造（高淑红），培养基配制与灭菌（宫衡），摇瓶发酵实验（陈长华），发酵生化参数测定（陈长华），色谱分析在发酵工程中的应用（李友元）及过程工程参数测定（夏杰）。基本实验选择的产品是一些典型的产品如抗生素、**酸、氨基酸、重组蛋白表达产品等，检测的参数有培养基中基质、产物、酶，以及溶氧等动力学参数。综合实验部分选择了13个实验，涉及传统微生物、重组微生物和动物细胞的培养。通过选做基本实验培养学生的基本实验技能，通过综合实验对学生进行实验设计和实验全过程的训练。

而消泡剂等试剂也是必不可少的，因为在进行发酵实验时，微生物必定会产生代谢产物，这些代谢产物会引起菌液中pH的变化，并且随着发酵的进行，肯定会产生大量的气泡，从而使菌液的溶氧下降，导致菌体无常生长繁殖。这时就需要酸碱来调节其pH，用消泡剂来消除大量气泡，使其达到适宜的生长环境。由于实验室规模的发酵罐会进行多种多样的实验，经常需要更换添加液体种类，而兰格蠕动泵传输的液体只接触软管，只需要简单的更换软管就可以满足这种需求，是这类应用的选择。
实验室用小型发酵罐，通常可以采用兰格OEM蠕动泵，体积小巧结构紧凑。中试规模的发酵罐需要的流量较大，可以采用兰格标准台式蠕动泵，既可手动调节，也可以实现远程闭环控制。
生产规模的发酵罐，由于工艺参数已经固定，一般不会更换添加液体种类，会有其它液体添加方式的选择，但蠕动泵依然是其中一种重要的方式，尤其是对剪切力敏感的液体，这类应用一般会选择大流量的蠕动泵。
拥有完整的蠕动泵产品线，包括：台式蠕动泵标准产品、固定转速型蠕动泵OEM产品、用户调速型蠕动泵OEM产品、用户驱动型蠕动泵OEM产品，满足客户的各种需求。

实验室规模的发酵罐一般为每个反应容器配置四路蠕动泵，一般选用固定转速型蠕动泵OEM产品，控制系统通过控制蠕动泵启停时间控制添加量，典型产品是兰格的G*&TH15-12-A。其中两路蠕动泵添加酸、碱：控制系统通过PH值监测、添加酸或碱的闭环控制，将反应环境的PH值控制在设定目标值。
一路蠕动泵添加消泡剂：控制系统通过泡沫监测、添加消泡剂的闭环控制，将反应环境的泡沫量控制在设定目标值。
另一路蠕动泵则添加培养基：控制系统通过营养水平监测、添加营养试剂的闭环控制，将反应环境的营养水平控制在设定目标值。
实验室小型发酵罐发酵实验时的挑战
在进行发酵罐发酵试验时，发酵培养基是供菌种生长、繁殖和合成产物之用。它既要使种子接种后能迅速生长，达到一定的菌丝浓度，又要使长好的菌体能迅速合成需产物。因此，要求发酵培养基的组成应丰富、完全，碳、氮源要注意和迟效的互相搭配，少用营养，多加迟效营养;还要考虑适当的碳氮比，加缓冲剂稳定pH值;并且还要有菌体生长所需的生长因子和产物合成所需要的元素、前体和促进剂等。除有菌体生长所必需的元素和化合物外，还要有产物所需的特定元素、前体和促进剂等。但若因生长和生物合成产物需要的总的碳源、氮源、磷源等的浓度太高，或生长和合成两阶段各需的条件要求不同时，则可考虑培养基用分批补料来加以满足。

发酵罐是利用微生物在发酵过程中生长、繁殖和形成产品的外部环境装置，其广泛应用于化工、生物工程、酿造等行业，其能够提供温度、可控的温度、压力，并且能够提供良好的搅拌条件。但是现有技术中的发酵罐因搅拌效果不好，导致发酵不均一，发酵水平不高，生产效率低下。目前，在生物工程生产时，经常会使用到发酵罐进行发酵工序的操作。现在市面上的发酵罐大多采用罐内盘管冷却技术，效果出众，但是在中型或大型的生物发酵或者是环境温度过高时，罐内盘管冷却技术的控温就会出现误差，不够。而保持恒定的温度、控温对生物发酵来说是十分重要的，控温不就会导致生物发酵工序失败，生成过多副产品，影响生产效率，造成大的损失。因此，有必要对现有的生物工程设备进行改进，使其能够有效地对中型、大型或在环境温度过高时的生物发酵过程进行的控温，保证发酵工序的正常进行，提高生产效率。一种生物实验发酵罐，其特征在于：包括有外壳，所述外壳内部设置有发酵仓，所述发酵仓与外壳之间设置有空腔，所述空腔上设置有进水口和出水口，所述进水口上连有冷却装置，所述冷却装置上连有水泵，所述水泵与出水口连接，所述发酵仓内部设置有转轴，所述转轴贯穿外壳底部设置，所述转轴上设置有搅拌叶片和电机，所述电机上连有太阳能电池板，所述发酵仓底部连有循环泵，所述发酵仓**部设置有循环喷嘴，所述循环喷嘴与循环泵相连，所述发酵仓上设置有温度传感器，所述温度传感器上连有微处理器，所述微处理器与制冷装置连接。
产品广泛应用于生物制药、**酸、食品、生物饲料、生物农药、食用菌、药用菌、动物细胞培养等工业化生产领域，主要产品有：不锈钢固体发酵罐、磁力搅拌玻璃发酵罐、光照反应器、实验室用不锈钢发酵罐、机械搅拌玻璃发酵罐、气升式不锈钢发酵罐、中试不锈钢发酵罐、工业化大生产不锈钢发酵罐。 公司以人为本，集中了一批生物工艺、生化工程、控制工程、传感技术及计算机软硬件等不同技术领域的技术人员，致力于生物发酵成套设备的研制和开发。具有生物反应器工艺、工程装备和人才培养一体化的技术支持能力。 本企业以高技术含量，可靠的产品质量
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