氣升式發(fā)酵罐工作原理

氣升式發(fā)酵罐的工作原理;

 利用空氣噴嘴噴出高速的空氣，空氣以氣泡式分散于液體中，在通氣的一側(cè)，液體平均密度下降，在不通氣的一側(cè)，液體密度較大，因而產(chǎn)生與通氣側(cè)的液體產(chǎn)生密度差，從而形成發(fā)酵罐內(nèi)液體的環(huán)流。氣升式發(fā)酵罐有多種形式,，較常見的有內(nèi)循環(huán)管式，外循環(huán)管式、拉力筒式和垂直隔板式。外循環(huán)式的循環(huán)管設計在罐體外部，內(nèi)循環(huán)管是兩根，設計罐體內(nèi)部。在氣升式發(fā)酵罐中，循環(huán)管的高度一般不高于。罐內(nèi)液面不高于循環(huán)管出口，且不低于環(huán)流出口。氣升式發(fā)酵罐的優(yōu)點是能耗低，液體中的煎切作用小，結(jié)構(gòu)簡單。在同樣的能耗下，其氧傳遞能力比機械攪拌是通氣發(fā)酵罐要高得多，廣泛用于大規(guī)模生產(chǎn)單細胞蛋白質(zhì)。但不適用于高黏度或含大量固體的培養(yǎng)液。

該設備的最主要特征是以靜態(tài)攪拌裝置代替了傳統(tǒng)的動態(tài)攪拌裝置，并結(jié)合了氣升原理，因而具有下列特點：

◆與機械攪拌式發(fā)酵罐相比節(jié)電70%-80%，降低成本。

◆無菌操作可靠性高，該設備沒有動密封裝置，無泄露，且設備內(nèi)無死區(qū)，滅菌徹底，染雜菌的機會大幅度減少。

◆傳熱和傳氧效率高，可滿足各種好氧性微生物在任何地區(qū)和季節(jié)里的發(fā)酵生產(chǎn)。

◆提高產(chǎn)率、轉(zhuǎn)化率，設備機械剪切力對微生物的傷害小，加上溶氧充分、熱量移走及時，為微生物提供了一個良好的生長環(huán)境，有效地促進了新陳代謝，加速產(chǎn)品積累，使產(chǎn)品的產(chǎn)率和轉(zhuǎn)化率均有明顯提高。

◆容易實現(xiàn)大型化和自動化，設備體積可從0。02m3到200m3，沒有制造、安裝、操作和維修困難。設備的控制因素比攪拌罐少，容易實現(xiàn)自動化控制。

◆本設備具有工作噪音小，裝料系數(shù)高，基本不用維修等特點，設備投資比攪拌罐降低20%左右，另外，在不改變外形尺寸的情況下，可對原有機械攪拌罐進行改造。