一、概述
該係統發酵罐是通用（yòng）型機械攪拌罐，采用無級變速調節攪拌（bàn）轉速（sù）。廣泛用於有機酸、酵母、酶（méi）製劑、維生素等（děng）生物製品的生產。
二、係統（tǒng）組成
該係統發酵罐可由種子罐（guàn）、發酵罐、補料罐、堿（jiǎn）罐、泡滴罐、空氣（qì）除菌（jun1）過濾係統、蒸汽滅菌係統、溫度控製係統、PH測量係統、溶解氧測量係統、微機控製係統等（děng）部分組成（chéng）。各係（xì）統的流程及工作參數如下：
1. 空氣除菌過濾係統
無（wú）油空氣（qì）壓縮機(0.5～0.6 Mpa)
貯氣罐
有油空氣壓縮機(0.5～0.6 Mpa)→油水分離器
一級預（yù）過（guò）濾 →冷幹機→二級預過濾 → 三級預過濾 → 減壓閥(0.25 ～0.3Mpa)→
除菌過濾器1→種子罐
總（zǒng）除（chú）菌過濾器
除（chú）菌過濾器2→發酵罐
2. 蒸汽滅（miè）菌係統
種子罐、發酵罐滅菌 （0.3MPa）
蒸汽鍋（guō）爐
減（jiǎn）壓閥(≤0.13 Mpa)→蒸（zhēng）汽過濾器
除菌過濾器1
除菌過濾器2
3. 溫（wēn）度控製係統
種子罐夾套（tào）
控溫水箱→循環水泵→
發酵罐（guàn）夾套
4. PH測量係統（tǒng）
發酵罐PH電極→儀表顯示→微機采集→數（shù）據查詢、曲線分析
5. 溶解氧測量係統
發酵罐溶解氧電極→儀表顯（xiǎn）示→微機（jī）采集→數據（jù）查詢、曲線分析
6. 消（xiāo）泡係統
發酵罐泡沫傳感器（qì）→反（fǎn）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（gōng）作壓力：0.05～0.07Mpa
滅菌（jun1）溫（wēn）度（dù）：121℃～125℃
2. 發酵罐 ： 滅菌壓（yā）力≤0.15 Mpa： 工作壓（yā）力：0.05～0.07Mpa
滅菌溫度：121℃～125℃
3. 堿罐： 滅菌壓力≤0.15 Mpa： 工作壓力：0.05～0.07Mpa
滅菌溫度：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（qì）壓力： 種子罐、發酵罐、0.25MPa。
6. 空壓機： 容積排氣量＞ m3/min
(無油) 排氣壓力 0.6Mpa
7. 控溫水箱電功率 ： Kw
8. 水循環泵（bèng）： 功率 Kw ； 流量 m3/h
9. 轉速（sù）： 無級調速 ～ rpm
10. PH值：儀表（biǎo）顯示並記錄
11. 溶解氧值：儀表顯（xiǎn）示並記錄
12. 罐溫：儀表顯示並記錄

四、使用前的技術準備
1. 上崗前（qián）的技術培（péi）訓：SFM—2000L等發酵罐是機電一體化的設備，因此；操作人員上（shàng）崗前必（bì）須進行技術培訓，使（shǐ）他們熟悉（xī）整個（gè）係統的工作原理、管路、閥門的操作程序，並對空壓（yā）機，蒸（zhēng）汽鍋爐、變頻電機等設備，能正確操作使用。未（wèi）經培訓的人員，不得單獨上崗操作。
2. 設（shè）備使用之（zhī）前，應先檢查電源是否（fǒu）正常，空壓機、微機控（kòng）製係統、循環水係統是（shì）否能正常工作。
3. 檢查係統（tǒng）上的閥門、接頭及緊固（gù）螺釘是否擰緊。
4. 開動空壓（yā）機（jī），用0.15Mpa壓力，檢（jiǎn）查種子罐（guàn）、發酵罐、過濾器、管路、閥（fá）門的（de）密封性能是否良好。
5. 對溫度儀、調速（sù）電機，電容渦街流量計應根據使用說明書進行檢查、校正。
6. 上崗人（rén）員對（duì）上述各項必須能熟練操作（zuò）。
五、空消
在投料前，氣（qì）路、料路（lù）、種子罐、發酵罐、堿（jiǎn）罐、消泡罐必須用蒸汽進行滅菌，消除所有死角的雜菌，保證係統處於無菌狀態。
1. 空氣管（guǎn）路的空消
(1) 空（kōng）氣管路上有三級預過濾器，冷（lěng）幹（gàn）機和除（chú）菌過濾器。預過濾器和冷幹機不能用蒸汽滅菌，因此在空氣管路通蒸汽前，必須將通向預過濾器的閥門關閉，使蒸汽通過減壓閥、蒸汽過濾器（qì）然後（hòu）進入除菌過濾器。
(2) 除菌（jun1）過濾器的濾芯不能承受高溫（wēn）高壓，因此，蒸汽減壓閥必須調整在（zài）0.13Mpa，不得超過0.15MPa。
(3) 空消過程中（zhōng），除菌過濾器下（xià）端（duān）的（de）排氣閥應微微開啟，排除冷凝水。
(4) 空消時間應（yīng）持續40分鍾左右，當設備初次使用或長期不用後（hòu）啟動時，最好采用（yòng）間歇空消，即第一次空消後，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，應通氣吹幹，約20～30分鍾，然後將氣（qì）路閥門（mén）關閉。
2. 種子罐、發酵（jiào）罐、堿罐及消（xiāo）泡罐空消
(1) 種子罐、發酵罐、堿罐及消泡罐是將蒸汽直接通入罐內進（jìn）行空消。
(2) 空消時，應將罐上的接種口，排氣閥，及料路閥門微微打開，使蒸（zhēng）汽通過這些（xiē）閥門排出，同時保持罐壓為（wéi）0.13～0.15Mpa。
(3) 空消時間為30～40分鍾，特殊情況下，可采用間歇空消。
(4) 種子罐、發酵罐、堿罐及消泡罐空消前，應將夾套內的水（shuǐ）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、損壞設備（bèi）。
(6) 空消（xiāo）時，溶氧、PH電極取（qǔ）出，可以延長其使用壽命。
六、實消
實消是當罐內加（jiā）入培養（yǎng）基後，用蒸（zhēng）汽對培養基進行滅（miè）菌的過程（chéng），種子（zǐ）罐（guàn）、堿罐、消泡罐和發酵（jiào）罐實（shí）消的操作過程相（xiàng）同。
1. 空消結束後，應盡快將配好的培養基從加料口加入罐內，此時夾套內應無冷卻（què）水（shuǐ）。
2. 培養（yǎng）基（jī）在進（jìn）罐之前，應先糊化，一般培（péi）養基的配方量以罐體全容積（jī）的70％左右計算(泡沫多的培（péi）養基為65％左右（yòu），泡（pào）沫少的培養基可達75～80％)，考慮（lǜ）到 冷凝水和接種量因素，加水量為罐體全容積的50％左右，加水量的多少與培養基溫度和蒸汽壓力等因素有關，需在實踐中摸索。
3. 先開啟機械攪拌裝置，使罐內物（wù）料（liào）均勻混合，轉速50～100rpm。
4. 打開夾（jiá）套（tào）蒸汽閥、排汽閥，對罐內培養基預熱，當罐（guàn）內溫度升到90℃時（shí），關閉（bì）夾套進（jìn）汽（qì）閥，打開罐內所有進汽閥，通入蒸汽（qì）。當罐溫（wēn）上升到105℃時，緩緩打開排（pái）汽閥，將罐頂（dǐng）冷空氣（qì）排掉，持續五分鍾後，關閉排汽閥。
5. 當罐壓（yā）升至0.12Mpa，溫度升到121—123℃時，控製蒸（zhēng）汽閥門（mén）開度，保持罐壓不變，30分鍾後停止供（gòng）汽（qì）。
6. 打（dǎ）開冷卻水的（de）進排閥門，在夾套內通水冷卻，當罐（guàn）內壓力降至0.05Mpa時，微微開啟排氣閥（fá）和進氣閥，進行通（tōng）氣攪拌（bàn），加速冷卻速度，並保持罐壓為0.05Mpa，直到罐溫（wēn）降至接種溫度。
七、種子罐接種、培養
1. 本設備采用火焰封口接（jiē）種，接種前應事先準備好酒精棉（mián）花、鉗子、鑷子和接種環。
2. 菌種裝入三（sān）角燒瓶內，接種量根據工藝要求（qiú）確定。
3. 將酒精棉花圍在接種口周圍點燃（rán），用鉗子或鐵棒擰開接種口，此時應向罐內通氣，使接種口（kǒu）有空氣排出。
4. 將三角瓶的菌種在火環中間倒入（rù）罐（guàn）內。
5. 將接種口蓋在火焰上滅菌後擰（nǐng）緊。
6. 接種後（hòu）即可通氣培養，罐壓保（bǎo）持在0.05Mpa。
八、移種
1. 本設（shè）備采用（yòng）壓（yā）差移種，即在種子罐壓力大於發酵罐壓力的條件（jiàn）下將種子轉移到發酵罐內。
2. 發（fā）酵罐經實消冷卻到接種溫（wēn）度後即可移種。
3. 移種前，對移種（zhǒng）管路，閥門用蒸汽滅菌20分（fèn）鍾。
4. 移種時，種子罐保（bǎo）持0.08Mpa，發酵罐保持0.03Mpa，打開移種管路上的（de）閥門，種子（zǐ）在壓差作用下，由種（zhǒng）子（zǐ）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. 移種結（jié）束後，應立即清洗種子罐，防止發酵料凝結在管路（lù）、閥（fá）門及罐壁上（shàng）。
九、發酵罐的培（péi）養
1. 種子接入發酵罐後（hòu），即可進行控溫培養，罐壓一般控（kòng）製在0.05Mpa，轉速根據各自工藝要求而定（dìng）。
2. 發酵溫度根據工藝要求（qiú）而定（dìng），通過調節循環水的溫度來控製發酵溫（wēn）度，當環（huán）境溫度高於發酵溫度（dù）時，用冷水降溫。
3. 發酵液的PH值是根據工藝要求而定，當需要調整PH值時，逐（zhú）步加入酸堿液，直至（zhì）所需PH值。
4. 在發酵中途要取樣檢查時，可通過取樣口取樣。取樣前，取樣管（guǎn）路閥門需用蒸汽滅菌，防（fáng）止雜菌汙染而引起誤導，取樣結束後同（tóng）樣要用蒸（zhēng）汽衝（chōng）洗取（qǔ）樣管道閥門。
十、出料
1. 本設（shè）備的出料是（shì）利用罐壓（yā）將（jiāng）發酵液從出料管道排出，根據發酵液的濃（nóng）度（dù），罐壓可控製在0.05～0.1Mpa。
2. 出料後取出溶氧、PH儀（yí），進行清洗保（bǎo）養。
3. 出料結束後，應立即放水清洗發酵罐及料路管道閥門，並開動空壓機，向發（fā）酵罐供氣並攪（jiǎo）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（bèi）的環境應整潔、幹燥、通風良好，水、汽（qì）不（bú）得（dé）直接潑到電（diàn）器上（shàng）。
2. 設備啟用之（zhī）後，必（bì）須及時清（qīng）洗，防止發酵液幹結在發酵罐及管路、閥門內。
3. 各類（lèi）儀表（biǎo），應按規定要求保養存（cún）放 壓力表、安全閥、溫度儀每年應校準一（yī）次。
4. 設備停止使用時應清洗、吹幹。過濾器（qì）的濾（lǜ）芯應取出（chū）清洗，涼幹，妥善保管，法蘭壓緊螺母應鬆開，防止密封圈永久變（biàn）形。
十二. 特（tè）別注意事項（xiàng）
1. 在發酵過程（chéng）中，嚴禁將（jiāng）過濾器的排水閥突（tū）然打開而引（yǐn）起發酵液倒流。
2. 當突然停電時，應迅速關閉發酵罐及空（kōng）氣（qì）係統進，排氣閥，保持罐壓（yā）和空氣係統（tǒng）不造成負壓。
3. 除（chú）菌過濾器蒸汽滅菌時壓力不得超過0.15Mpa。
4. 空消、實消時，夾套內的水應（yīng）放空，實消冷卻時，罐壓不能降到0。