發(fā)酵過程中智能溶氧控制

在微生物/細胞發(fā)酵過程中，溶氧是需氧發(fā)酵控制中最重要的參數(shù)之一。溶氧的大小對發(fā)酵產(chǎn)物的形成及產(chǎn)量都會產(chǎn)生不同的影響，其結(jié)果直接影響整個發(fā)酵的效率。

現(xiàn)在市面上發(fā)酵罐對溶氧的控制，主流的方式是通過控制通入氣體的量或者改變通入氣體中氧氣的比例來調(diào)節(jié)發(fā)酵液中溶氧%。更高一級的控制是將發(fā)酵液中溶氧%和通入氣體的量、攪拌槳的轉(zhuǎn)速、添加的補料及罐壓進行關聯(lián)，從而通過發(fā)酵系統(tǒng)自動控制這些參數(shù)來調(diào)節(jié)溶氧%。但是，直到今日，還沒有任何一家發(fā)酵罐制造廠家的發(fā)酵罐能實現(xiàn)溶氧%與上述4個參數(shù)實現(xiàn)4級以上關聯(lián)?，F(xiàn)在市場上普遍能實現(xiàn)的是二級關聯(lián)，及溶氧%與攪拌轉(zhuǎn)速和通氣量的關聯(lián)，而其中做的最好的是賽多利斯（貝朗）發(fā)酵罐，由于其柜式集成化自動關聯(lián)控制系統(tǒng)，能對發(fā)酵總體要求進行自動化多級（最多4級）參數(shù)關聯(lián)調(diào)節(jié)。

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產(chǎn)品參數(shù)：

序號名稱技 術 參 數(shù)1罐 體公稱容積：50L；內(nèi)膽材質(zhì)：SUS316L不銹鋼；夾套材質(zhì)：SUS304不銹鋼。采用優(yōu)化導流設計；設計壓力0.30 Mpa；內(nèi)外拋光精度Ra≤0.6；罐體配備：長條大窗口顯示側(cè)視鏡， PH電極、DO電極、溫度電極接口。罐蓋配有火焰接種口和各類工藝接口2攪 拌頂式機械攪拌系統(tǒng)；無菌機封系統(tǒng)（釜用機械密封）；攪拌結(jié)構(gòu)：方便拆卸可調(diào)式攪拌軸及機械密封總成。攪拌槳葉：采用2級6斜葉攪拌槳，1級6平直葉，1級梳齒高效消泡槳3進 氣系 統(tǒng)進氣方式：罐底深層通氣一路，圓盤式空氣分布器。流量控制：玻璃轉(zhuǎn)子流量計顯示，手動閥門調(diào)節(jié)流量；除菌過濾：配備預過濾系統(tǒng)，精度0.5μm；除菌過濾系統(tǒng)，精度為0.01μm；供氣方式：配備優(yōu)質(zhì)溫壓恒壓供氣系統(tǒng)，穩(wěn)定持續(xù)恒壓供氣。4控 制系 統(tǒng)采用真彩32位液晶觸摸屏控制操作，配備以太網(wǎng)接口與計算機通訊功能。執(zhí)行機構(gòu)：選用西門子PLC智能控制擴展性強，預留兩路數(shù)據(jù)輸入和輸出功能控制模式：獨立控制、多聯(lián)控制?？蛻暨x配5控 制參 數(shù)溫度：在線檢測，數(shù)字化設定，自動/手動控制；配備獨立熱水恒溫系統(tǒng)?！蘌H：在線檢測√PH：自動/手動控制，蠕動泵補酸/堿?！藾O：在線檢測√DO：與轉(zhuǎn)速聯(lián)動控制√轉(zhuǎn)速：變頻無極調(diào)速，數(shù)字化設定?！萄a料：蠕動泵時間比例流加補料√消泡：蠕動泵自動/手動流加消泡劑√壓力：壓力表指示罐內(nèi)壓力和夾套壓力?！炭諝饬髁浚翰ＡмD(zhuǎn)子流量計指示通氣量?！?特點壓力：數(shù)字化顯示罐內(nèi)壓力。滅菌：程序化控制自動滅菌