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发酵罐生物反应器(生物发酵罐的操作方法)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-17 05:30   点击:98  编辑:admin   手机版

1. 生物发酵罐的操作方法

这是比较纠结的问题;

由于量产的大罐所需的进气和出气的管径都比较大,一般在10寸以上,这个时候选择单座调节阀的价格就比较高,投资也比较大,获得的只是比较好的控制效果。单座阀很难满足无菌的要求.

一般可以选用防火型的蝶阀+定位器,构成调节蝶阀来选型,这个优势是投资可以降下来。

因为蒸汽杀菌的缘故,一般的不锈钢蝶阀很难满足120度的高温,只能选择比较知名的品牌的产品,品质才能保证,比如KESTONE、BRAY等。

调节蝶阀由于执行器和阀门的连接属于比较松散的轴键连接,这样阀门开关时常常存在控制上的死区,特别是使用一段时间后,控制效果可能稍稍恶化,但也能满足生产需要。所以建议经常检查更换连接的轴键。

2. 生物发酵罐的操作方法及注意事项

第一步准备原料:生物菌种100克、凉开水或温水5千克、红糖3千克、容器1个;

第二步洗净容器:选择一个不透明、非白色的容器,彻底冲洗刷干净,不要有其他杂菌;

第三步制作菌剂:把凉开水、红糖、生物菌加入到容器中均匀搅拌,然后放在棚室内每天搅拌1次,连续搅拌两天,连续菌种发酵繁殖两天后,等到容器内菌剂表面长出一层白色膜状物后,生物菌剂制作完成。如果想加快菌剂发酵繁殖速度,可以用温水。

3. 发酵罐的操作流程

你的发酵罐是用什么样的灭菌方法?蒸汽原位灭菌(有蒸汽发生器)?不是的话,直接把罐放到灭菌锅里去灭! 下面是蒸汽原位灭菌的流程: 灭菌要进行空消和实消两步。

空消是在投料前,对气路、料路、种子罐、发酵罐用蒸汽进行灭菌,消除所有死角的杂菌,保证系统处于无菌状态。实消是当罐内加入培养基后,用蒸汽对培养基进行灭菌的过程,种子罐和发酵罐实消的操作过程相同。空消过程中,维持蒸汽温度121℃左右,先开排污水阀和进气阀,排空夹套水,在对管路、滤器和种子罐发酵罐灭菌,空消时间大约为30到40分钟,当设备初次使用或者长期不用的情况下,最好采用间歇灭菌的方法,间歇灭菌指第一次空消结束后,间隔3到5个小时再空消一次,以便杀死芽孢。除菌过滤器的滤芯不能承受高温高压,因此,蒸汽减压阀必须调整在0.13Mpa,不得超过0.15MPa。空消时,应将罐上的接种口、排气阀及料路阀门微微打开,使蒸汽通过这些阀门排出,同时保持罐压为0.13~0.15Mpa。空消结束后,应将罐内冷凝水排掉,并将排空阀门打开,防止冷却后罐内产生负压、损坏设备。空消时,溶氧、PH 电极取出,可以延长其使用寿命。空消结束后,应尽快将配好的培养基从加料口加入罐内,此时夹套内应无冷却水。培养基在进罐之前,应先糊化,一般培养基的配方量以罐体全容积的70%左右计算(泡沫多的培养基为65% 左右,泡沫少的培养基可达75%~80%),考虑到冷凝水和接种量因素,加水量为罐体全容积的50% 左右,加水量的多少与培养基温度和蒸汽压力等因素有关,需在实践中摸索。先开启机械搅拌装置,使罐内物料均匀混合,转速50~100rpm。打开夹套蒸汽阀、排汽阀,对罐内培养基预热,当罐内温度升到90℃时,关闭夹套进汽阀,打开罐内所有进汽阀,通入蒸汽。当罐温上升到105℃时,缓缓打开排汽阀,将罐顶冷空气排掉,持续五分钟后,关闭排汽阀。当罐压升至0.12Mpa,温度升到121~123℃时,控制蒸汽阀门开度,保持罐压不变,30 分钟后停止供汽。打开冷却水的进排阀门,在夹套内通水冷却,当罐内压力降至0.05Mpa 时,微微开启排气阀和进气阀,进行通气搅拌,加速冷却速度,并保持罐压为0.05Mpa,直到罐温降至接种温度。

4. 生物发酵罐工作原理

基本原理

生物质燃气就是利用农作物秸秆、畜禽粪污、工业酒糟等物质作为原料转换为可燃性能源。主要经过如下四个阶段:水解阶段、酸化阶段、产酸阶段、产甲烷阶段。非溶性的大分子化合物被转化为简单的小分子化合物或单体过程,大分子有机物相对分子质量较大,不能被微生物直接吸收,转化成小分子被微生物利用,发酵的最终产物在乙酸菌的作用下转化成乙酸,甲酸、甲醇,通过产甲烷菌群的生化功能最终转化成甲烷。

5. 生物发酵罐工艺流程图

发酵罐灭菌操作

1.关闭所有供水管路及空气管路。开启蒸汽管路阀门。同时稍开启发酵罐夹套的排气阀门,排放夹套剩水。

2.开启发酵罐搅拌电机,转速至200rpm,使发酵液受热均匀。当温度升到95℃以上时,即可停止搅拌。然后待温度升至121℃(罐压在0.1——0.12Mpa)时即可计时开始。

3.当计时开始后,发酵时间一般为20-30分钟。在此时间内应保证温度不低于120℃。同时可进行空气过滤器及空气管道的灭菌。

4.空气过滤器及空气管道的灭菌:稍开过滤器的排水阀门,及空气管道的隔膜阀,保证空气管道的蒸汽灭菌。但不能开的太大,以免蒸汽大量进入罐内,而稀释培养基。

5.出料、采样阀的蒸汽阀门及出口阀稍开,保证该管路灭菌。在发酵罐的盖上的接种口,同样需要放气,使其达到灭菌要求。

6.当保温结束时,应先把空气管路中的隔膜阀关闭。把空气过滤器排水阀关闭,以及关闭取样阀出口阀门和接种口螺帽。然后再关闭各路蒸汽阀门。

7.打开冷却水阀门及排水阀门,同时打开空气流量计和空气放空阀门,把空气过滤器吹干。此时必须注意罐压的变化。不能让罐压低于0.02Mpa。及当罐压达到0.05Mpa时,立即将空气管路打开,保证发酵罐的罐压在0.05Mpa左右。

8.当温度降到95℃时,即可打开搅拌。当温度低于50℃后,即可切入自动控温状态,使培养基达到接种温度,灭菌过程即告结束。

6. 生物发酵罐系统工艺流程图

1、小量发酵种子液

2、灌装培养基

3、发酵罐中加入种子液发酵

4、检测OD、溶氧量等指标

5、流加培养基、搅拌

6、发酵到对数生长期中后,进行诱导

7、诱导表达一段时间,放罐 具体请参见《生物反应工程》《发酵工艺》

7. 发酵罐 流程

有机肥发酵罐处理工艺流程:上料、高温发酵腐熟、放料、堆放稳定处理四个过程。

上料:用铲斗车将料加入料斗,一键自动上料到发酵罐内。

高温发酵腐熟:污泥发酵罐有漩涡气泵通过搅拌轴上的曝气孔送氧,同时搅拌轴搅拌,在好氧菌剂的作用下逐渐升温到50-65度,经过7天以上高温发酵腐熟。有效地杀灭虫卵、病原菌和杂草种子,达到无害化和减量化处理标准。

放料:发酵室内的物料在主轴翻拌以及重力作用下逐层下落,发酵完毕后成品料从放料口排出

8. 生物发酵罐的操作实验

发酵罐每次取样前都需要灭菌。生物发酵罐的结构比较复杂,对于内部的边边角角不容易消毒,一般的发酵罐有自动清洗装置,清洗完之后彻底灭菌。在培养基灭菌之前,通常应先将与罐相连的分空气过滤器用蒸汽灭菌并用空气吹干。

实罐灭菌时,先将输料管路内的污水放掉冲净,然后将配制好的培养基泵送至发酵罐(种子罐或料罐)内,同时开动搅拌器进行灭菌。

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