發酵罐是發酵工程中常用設備中很重要、應用十分廣泛的設備,可以說發酵罐是整個發酵工業的心臟。發酵罐與其他工業設備的突出差別是對純種培養有著很高的要求,幾乎達到十分嚴苛的程度。工藝操作上的一丁點疏忽都會給企業造成不可挽回的巨大損失,因此,發酵罐的嚴密性,運行過程中所要求的高度可靠性是發酵工業設備的顯著特點。
為使微生物發揮生產效率,現代發酵工程所使用的發酵罐在設計上應具有下面重要特征:
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發酵罐擁有適宜的徑高比。罐身較長,氧的利用率較高;
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發酵罐能承受一定的壓力。因為發酵罐在滅菌和正常工作時,要承受一定的壓力(氣壓和液壓)和溫度;
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發酵罐的攪拌通風裝置能使氣液充分混合,實現質傳熱作用,保證微生物發酵過程中所需的溶解氧;
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發酵罐內應盡量減少死角,避免藏污納垢,保證滅菌干凈及時,防止染菌;
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發酵罐應具有足夠的冷卻面積;
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攪拌器的軸封要嚴密,以減少漏液。
不同類型的發酵罐都可以用于大規模的生物反應過程,他們在設計、制造和操作方面的精細程度,則取決于某一產品的生物化學過程對發酵罐的要求。