一、概述
該係統發酵罐是通用型機械攪拌罐，采用無級變速調（diào）節攪拌轉（zhuǎn）速（sù）。廣泛（fàn）用於有機酸、酵母、酶製劑、維生素等（děng）生（shēng）物製品的（de）生產。
二、係統組成
該係統發酵罐可由（yóu）種子罐、發酵罐、補料罐、堿罐、泡滴罐、空（kōng）氣除菌過濾係（xì）統、蒸（zhēng）汽滅菌係統、溫度控製係統、PH測量係統、溶解氧測量係統、微機控製（zhì）係統等部分組成。各係（xì）統的流程及工作參（cān）數如下：
1. 空氣除菌過濾係統
無油空氣壓縮機(0.5～0.6 Mpa)
貯氣罐
有油（yóu）空（kōng）氣壓縮機(0.5～0.6 Mpa)→油水分離器
一級預過濾（lǜ） →冷幹機→二級預過濾 → 三級預過濾 → 減（jiǎn）壓閥(0.25 ～0.3Mpa)→
除菌過濾器1→種子罐
總除（chú）菌過（guò）濾器（qì）
除菌過濾器2→發酵罐
2. 蒸汽滅菌係統
種子罐、發（fā）酵罐滅菌 （0.3MPa）
蒸汽鍋爐
減（jiǎn）壓閥(≤0.13 Mpa)→蒸汽過（guò）濾器（qì）
除菌過濾器1
除菌過濾器2
3. 溫度控製係統
種（zhǒng）子罐（guàn）夾套
控溫水箱→循環水泵→
發酵罐夾（jiá）套
4. PH測量係統
發酵罐PH電極→儀表顯示→微（wēi）機采集→數據查詢、曲線分析（xī）
5. 溶解氧測量係統
發酵罐溶解氧電極→儀表顯示→微機采集→數據查詢、曲線分析
6. 消（xiāo）泡係統
發酵罐泡沫（mò）傳感器→反饋給微機→報警
三、主要技術參（cān）數
1. 種子罐 ： 滅菌壓力≤0.15Mpa ： 工作壓力：0.05～0.07Mpa
滅菌溫度：121℃～125℃
2. 發酵（jiào）罐 ： 滅菌壓力≤0.15 Mpa： 工作壓力：0.05～0.07Mpa
滅（miè）菌溫（wēn）度：121℃～125℃
3. 堿罐： 滅菌壓力≤0.15 Mpa： 工作壓力：0.05～0.07Mpa
滅（miè）菌（jun1）溫度：121℃～125℃
4. 消泡罐： 滅菌壓力≤0.15 Mpa： 工作壓力：0.05～0.07Mpa
滅菌溫度：121℃～125℃
5. 進罐空氣壓（yā）力（lì）： 種子罐、發酵罐、0.25MPa。
6. 空壓（yā）機： 容積排（pái）氣量＞ m3/min
(無油) 排氣壓力 0.6Mpa
7. 控溫水箱電功率 ： Kw
8. 水循環泵： 功（gōng）率 Kw ； 流量 m3/h
9. 轉速： 無級調速 ～ rpm
10. PH值：儀表顯示並記錄
11. 溶（róng）解氧值：儀表顯示並記錄
12. 罐溫：儀表顯示並記錄

四、使用前的技（jì）術準備
1. 上崗前的技術培訓：SFM—2000L等（děng）發酵罐是（shì）機電一體化（huà）的設備，因此；操作（zuò）人員上崗前必須進行技術（shù）培訓（xùn），使他們熟悉整個係統的工作原理、管（guǎn）路、閥門的操（cāo）作程序，並對（duì）空壓機，蒸汽鍋爐、變頻電機等設備，能正確操作使用（yòng）。未經培訓的人員，不得單獨上崗操作。
2. 設備使用之前，應先檢查電源是否正常，空壓機、微機控製係統、循環水係統是否能（néng）正常工作。
3. 檢查係統上（shàng）的閥門、接頭及緊固螺釘是否擰緊。
4. 開動空壓機，用0.15Mpa壓力，檢查種子罐、發酵罐、過濾器、管路、閥（fá）門的密封性能是（shì）否良（liáng）好。
5. 對溫度儀、調速電機，電（diàn）容渦街流量計應根據使用說（shuō）明書進行檢查（chá）、校正（zhèng）。
6. 上崗人員對上述各項必須能熟練操作（zuò）。
五、空消
在（zài）投料前，氣（qì）路、料（liào）路、種子（zǐ）罐、發酵罐、堿罐（guàn）、消泡罐必須用蒸汽進行滅菌，消除所有死角的雜菌，保證（zhèng）係（xì）統處於無菌狀態。
1. 空氣管路的空消
(1) 空（kōng）氣管路上有三（sān）級（jí）預過濾器（qì），冷幹機和（hé）除（chú）菌過濾器。預過濾器（qì）和（hé）冷幹機不能用蒸汽（qì）滅菌，因此在空氣管（guǎn）路通蒸汽前，必須將通向預過濾器的閥門關閉，使蒸汽通過減壓（yā）閥、蒸汽過濾器然後進入（rù）除菌過濾器。
(2) 除菌過濾器的濾（lǜ）芯不能（néng）承（chéng）受高溫高壓，因此，蒸（zhēng）汽（qì）減壓閥必須調整在0.13Mpa，不得超過0.15MPa。
(3) 空消過程中，除菌過濾器下端（duān）的排氣閥應微微開啟（qǐ），排除冷凝（níng）水。
(4) 空消時間應持續40分鍾（zhōng）左右，當設備初次使用（yòng）或長期不用（yòng）後（hòu）啟動時（shí），最好采用間歇空消，即第一（yī）次（cì）空消後，隔3～5小時再空消一次，以便消除芽孢。
(5) 經空消後的過濾（lǜ）器，應通氣吹（chuī）幹，約20～30分鍾，然後將（jiāng）氣路閥門關閉。
2. 種子罐、發酵罐、堿罐及消泡罐空消
(1) 種子罐、發酵（jiào）罐、堿（jiǎn）罐及消泡罐是將蒸汽直（zhí）接通入罐內進行空消。
(2) 空消時，應（yīng）將罐上的接種口，排氣閥，及料路（lù）閥門微微打開，使蒸汽通（tōng）過這些閥門排出，同時保持（chí）罐壓為0.13～0.15Mpa。
(3) 空消時間（jiān）為30～40分鍾，特殊情況下（xià），可采用間（jiān）歇空消。
(4) 種子罐、發酵罐、堿罐及消泡罐空消（xiāo）前，應將夾套內的水放掉。
(5) 空消結束後，應將罐內冷凝水排掉，並將排空閥門打開，防止冷卻後罐內產生負壓、損壞設（shè）備。
(6) 空消時，溶氧、PH電極取出，可以延長其使用壽命。
六、實消（xiāo）
實消是當罐內加入培養基後，用蒸汽對培養基進行滅菌的過程，種子罐、堿罐、消泡罐和發酵罐實消的操作過程相同。
1. 空消（xiāo）結束後，應盡快（kuài）將配好的培養基（jī）從加（jiā）料口加入罐內，此時夾套內應無冷卻水。
2. 培養基（jī）在進罐之（zhī）前，應先糊化，一般培養基（jī）的配方量以罐體全容積的70％左右計算（suàn）(泡沫多的培養基為65％左右，泡沫少的培養基可達75～80％)，考慮到 冷凝水（shuǐ）和接種量因素，加水量（liàng）為罐體全容積的50％左右，加（jiā）水（shuǐ）量的多少與培養基溫度（dù）和蒸汽壓（yā）力等因素有關（guān），需在實踐中摸索。
3. 先開啟機械攪拌裝置，使罐內物料均勻混合，轉速50～100rpm。
4. 打開夾套蒸汽閥、排汽閥，對罐內培養基預熱，當罐內溫度升到90℃時，關閉夾套進汽閥，打開罐（guàn）內所有進汽閥，通入蒸汽。當罐溫上升到105℃時，緩緩打開排汽閥，將罐（guàn）頂冷空氣排掉，持續五分鍾後，關閉排汽閥。
5. 當罐壓升至0.12Mpa，溫度升到121—123℃時，控製蒸汽閥門開度，保持罐壓不變，30分鍾後停止供汽。
6. 打（dǎ）開冷卻水的進排閥門，在夾套內通水（shuǐ）冷卻（què），當罐內壓力降至0.05Mpa時，微（wēi）微開啟排氣閥和進（jìn）氣閥，進行（háng）通氣攪拌，加（jiā）速冷卻速度，並保持罐壓為0.05Mpa，直到罐溫降至接種溫度。
七、種子罐接（jiē）種、培養
1. 本設備采用火（huǒ）焰（yàn）封口接種，接種前應（yīng）事先（xiān）準（zhǔn）備好酒（jiǔ）精棉花、鉗子（zǐ）、鑷子和接種環。
2. 菌種裝（zhuāng）入三角燒瓶內，接種量根（gēn）據工藝要求確定。
3. 將酒精棉（mián）花（huā）圍在接種口周圍點燃，用（yòng）鉗子（zǐ）或鐵棒擰開接種口，此時（shí）應向罐內通氣，使接種口有空氣排出。
4. 將三角瓶的（de）菌（jun1）種在（zài）火環中間倒入罐內。
5. 將接（jiē）種口蓋在火焰上滅菌後擰緊。
6. 接種後即可（kě）通氣培養，罐壓保持在0.05Mpa。
八、移種
1. 本設備采用壓差移種，即在（zài）種子罐壓力大於發酵罐壓力的條件下將種子轉移到發酵罐內。
2. 發酵罐經實消冷卻到接種溫度後即可移（yí）種。
3. 移種前，對移種管路（lù），閥門用蒸汽滅菌20分鍾。
4. 移種時，種子罐保持0.08Mpa，發酵罐保持0.03Mpa，打開（kāi）移種管路上的閥門，種子在壓差（chà）作用下，由種子罐轉入發酵罐。
5. 移種結束後，對移種管路需用蒸汽衝洗幹淨。
6. 移（yí）種結束後，應立即清洗種子罐，防止發酵料凝結（jié）在管路、閥門及罐（guàn）壁（bì）上。
九（jiǔ）、發酵罐的培養
1. 種子接入發酵（jiào）罐後，即可進行控溫培養，罐壓一般控（kòng）製在0.05Mpa，轉速根據（jù）各自工藝要求而定。
2. 發酵溫度根據工藝要求而定，通過調節循環水的溫度來控製發酵溫度，當環境溫度高於發酵溫（wēn）度時，用冷水降溫。
3. 發酵液的PH值是根據工藝（yì）要求而定，當需要調（diào）整PH值（zhí）時，逐步加入酸堿液（yè），直至所需PH值。
4. 在發酵中途要取樣檢查時，可通（tōng）過取樣口取樣。取樣前，取樣管路閥門需用蒸汽滅菌，防止雜菌汙染而引起誤導，取樣結束（shù）後同樣要用蒸汽（qì）衝洗取樣管道閥（fá）門。
十、出料
1. 本設備的出料是利用（yòng）罐壓（yā）將發酵液從出料管道排出（chū），根據發酵液的濃（nóng）度，罐壓可控製（zhì）在0.05～0.1Mpa。
2. 出料後取出溶氧、PH儀，進行清洗保養。
3. 出料（liào）結束後，應立即放水清（qīng）洗發酵罐及料路管道閥門，並開（kāi）動空壓機，向發酵罐供氣並攪拌，將管路中的發酵液衝洗幹淨。
十一. 維修與保養
1. 安置設備的環境應整潔、幹燥、通風良好，水、汽不得直接潑到電器上。
2. 設備啟用（yòng）之後，必須及時清洗，防止發酵液幹結在發酵罐及管路、閥門內。
3. 各類儀表，應按規定要求保養存放 壓力表、安全閥、溫度儀每（měi）年（nián）應校準一次。
4. 設備停止使用時（shí）應清洗、吹幹。過濾（lǜ）器的濾（lǜ）芯應取出清洗，涼幹，妥善保管，法蘭壓緊螺母應鬆開，防止密封圈永（yǒng）久變形。
十二. 特別注意事項
1. 在發酵過程中，嚴（yán）禁將過濾器的排水閥突然打開而引起發酵液倒流。
2. 當突然停（tíng）電時，應迅速關閉發酵罐及空氣係統進，排（pái）氣閥，保持（chí）罐壓和（hé）空氣係統不造成負壓。
3. 除菌過濾（lǜ）器（qì）蒸汽滅菌時壓力不得超過0.15Mpa。
4. 空消（xiāo）、實消時，夾套內的水應放空，實消冷卻（què）時，罐壓不能降到0。