《氣升式發(fā)酵罐》課件

《氣升式發(fā)酵罐》ppt課件目錄contents氣升式發(fā)酵罐簡介氣升式發(fā)酵罐的應(yīng)用氣升式發(fā)酵罐的設(shè)計(jì)與優(yōu)化氣升式發(fā)酵罐的操作與維護(hù)氣升式發(fā)酵罐的發(fā)展趨勢(shì)與展望氣升式發(fā)酵罐簡介01氣升式發(fā)酵罐是一種利用氣體提升液體的方式進(jìn)行混合、傳質(zhì)和傳熱過程的設(shè)備，常用于生物發(fā)酵過程。定義氣升式發(fā)酵罐具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、能耗低、效率高等優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足大規(guī)模生物發(fā)酵生產(chǎn)的需求。特點(diǎn)定義與特點(diǎn)氣體提升在氣升式發(fā)酵罐中，氣體從底部進(jìn)入，通過分散的小氣泡與液體接觸，將液體提升至頂部，同時(shí)實(shí)現(xiàn)氣液傳質(zhì)和傳熱。工作原理氣升式發(fā)酵罐通過氣體提升液體的方式，使發(fā)酵液在罐內(nèi)形成循環(huán)流動(dòng)，促進(jìn)微生物與營養(yǎng)物質(zhì)的混合、傳質(zhì)和傳熱，從而完成發(fā)酵過程。循環(huán)流動(dòng)被提升的液體在罐頂部經(jīng)過導(dǎo)流板或溢流堰等裝置后，均勻地重新回到罐底部，形成循環(huán)流動(dòng)。工作原理攪拌裝置用于促進(jìn)氣液混合、傳質(zhì)和傳熱。導(dǎo)流板或溢流堰用于引導(dǎo)液體均勻地重新回到罐底部，形成循環(huán)流動(dòng)。出氣口位于罐體頂部，用于排出氣體。罐體氣升式發(fā)酵罐的主體部分，通常為圓柱形或扁圓形，由不銹鋼或混凝土等材料制成。進(jìn)氣口位于罐體底部，用于通入氣體，使液體循環(huán)流動(dòng)。結(jié)構(gòu)組成氣升式發(fā)酵罐的應(yīng)用02

在生物制藥領(lǐng)域的應(yīng)用抗生素生產(chǎn)氣升式發(fā)酵罐在生物制藥領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用于抗生素的生產(chǎn)，通過控制發(fā)酵條件，提高抗生素的產(chǎn)量和純度。疫苗制備利用氣升式發(fā)酵罐模擬體內(nèi)環(huán)境，培養(yǎng)微生物以制備疫苗，確保疫苗的安全性和有效性。生物藥物生產(chǎn)氣升式發(fā)酵罐可用于生產(chǎn)各種生物藥物，如蛋白質(zhì)藥物、酶制劑等，具有高效、環(huán)保的優(yōu)勢(shì)。氣升式發(fā)酵罐在食品工業(yè)中廣泛應(yīng)用于食品發(fā)酵，如酸奶、面包酵母等，提高食品的口感和品質(zhì)。食品發(fā)酵通過氣升式發(fā)酵罐培養(yǎng)酶產(chǎn)生菌，生產(chǎn)各種酶制劑，用于食品加工和生物催化。酶制劑生產(chǎn)利用氣升式發(fā)酵罐生產(chǎn)具有特定功能的食品，如益生菌、膳食纖維等，滿足消費(fèi)者對(duì)健康食品的需求。功能性食品開發(fā)在食品工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用123氣升式發(fā)酵罐可用于有機(jī)廢物的處理，通過微生物發(fā)酵將有機(jī)廢物轉(zhuǎn)化為無害的物質(zhì)，減少環(huán)境污染。有機(jī)廢物處理利用氣升式發(fā)酵罐中的微生物降解廢水中的有害物質(zhì)，降低廢水中的COD和BOD等指標(biāo)，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。廢水處理通過氣升式發(fā)酵罐將有機(jī)廢棄物轉(zhuǎn)化為沼氣，實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化利用，同時(shí)減少溫室氣體排放。沼氣生產(chǎn)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的應(yīng)用氣升式發(fā)酵罐的設(shè)計(jì)與優(yōu)化03高效性原則穩(wěn)定性原則易操作原則節(jié)能環(huán)保原則設(shè)計(jì)原則01020304氣升式發(fā)酵罐的設(shè)計(jì)應(yīng)注重提高發(fā)酵效率，包括提高發(fā)酵產(chǎn)物的產(chǎn)量和縮短發(fā)酵周期。設(shè)計(jì)應(yīng)保證發(fā)酵過程的穩(wěn)定，減少外界因素對(duì)發(fā)酵過程的干擾，降低染菌風(fēng)險(xiǎn)。設(shè)計(jì)應(yīng)便于操作和維護(hù)，降低人員操作難度，提高設(shè)備使用壽命。設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮節(jié)能和環(huán)保，降低能耗和減少廢棄物排放。優(yōu)化目標(biāo)通過優(yōu)化罐內(nèi)氣流場(chǎng)、溫度場(chǎng)和濃度場(chǎng)，提高菌體生長速率和產(chǎn)物產(chǎn)量。通過改進(jìn)設(shè)備結(jié)構(gòu)和控制策略，降低設(shè)備運(yùn)行能耗。提高設(shè)備對(duì)環(huán)境變化和異常情況的適應(yīng)能力，降低染菌風(fēng)險(xiǎn)。通過自動(dòng)化和智能化設(shè)計(jì)，降低人工操作難度，提高生產(chǎn)效率。提高發(fā)酵效率降低能耗增強(qiáng)抗干擾能力簡化操作流程利用數(shù)值模擬方法研究罐內(nèi)流場(chǎng)、溫度場(chǎng)和濃度場(chǎng)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合采用多目標(biāo)優(yōu)化算法，綜合考慮多個(gè)優(yōu)化目標(biāo)，尋求最優(yōu)解。多目標(biāo)優(yōu)化方法利用人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)發(fā)酵過程的智能控制和優(yōu)化。引入智能化控制策略參考國內(nèi)外先進(jìn)的氣升式發(fā)酵罐設(shè)計(jì)理念和技術(shù)，進(jìn)行創(chuàng)新性設(shè)計(jì)。借鑒先進(jìn)設(shè)計(jì)理念和技術(shù)優(yōu)化方法氣升式發(fā)酵罐的操作與維護(hù)04在啟動(dòng)氣升式發(fā)酵罐之前，應(yīng)檢查罐體、管道、閥門等是否正常，確保無泄漏或堵塞。啟動(dòng)前的檢查按照規(guī)定的操作程序，依次打開進(jìn)料口、出料口、進(jìn)氣口等，確保罐內(nèi)壓力穩(wěn)定，避免出現(xiàn)異常波動(dòng)。操作步驟根據(jù)發(fā)酵工藝要求，控制罐內(nèi)溫度、壓力、液位等參數(shù)，確保發(fā)酵過程順利進(jìn)行。參數(shù)控制在停機(jī)時(shí)，應(yīng)先關(guān)閉進(jìn)氣口、出料口等，確保罐內(nèi)壓力降至安全范圍后再關(guān)閉其他閥門。停機(jī)操作操作規(guī)程排除方法檢查進(jìn)氣口和出氣口是否暢通，確保無堵塞或泄漏；調(diào)整進(jìn)氣量，保持罐內(nèi)壓力穩(wěn)定。排除方法檢查加熱或冷卻系統(tǒng)是否正常工作，確保熱交換器無堵塞；調(diào)整加熱或冷卻介質(zhì)流量，使罐內(nèi)溫度分布均勻。排除方法檢查攪拌器電機(jī)是否正常工作，如有問題及時(shí)維修或更換；檢查攪拌器葉片是否松動(dòng)或脫落，如有需要立即更換。故障一罐內(nèi)壓力波動(dòng)大故障二罐內(nèi)溫度不均故障三攪拌器異常010203040506常見故障及排除方法清潔保養(yǎng)定期清洗發(fā)酵罐內(nèi)部和外部，保持設(shè)備清潔衛(wèi)生；對(duì)攪拌器、熱交換器等部件進(jìn)行保養(yǎng)，確保其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。記錄與報(bào)告對(duì)日常維護(hù)與保養(yǎng)工作進(jìn)行記錄，及時(shí)報(bào)告異常情況，以便及時(shí)處理和預(yù)防故障發(fā)生。定期檢查定期對(duì)氣升式發(fā)酵罐進(jìn)行檢查，包括罐體、管道、閥門等，確保無泄漏或堵塞。日常維護(hù)與保養(yǎng)氣升式發(fā)酵罐的發(fā)展趨勢(shì)與展望05氣升式發(fā)酵罐技術(shù)正在向更高效率的方向發(fā)展，以降低生產(chǎn)成本并提高產(chǎn)能。高效能智能化環(huán)保化隨著物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)的進(jìn)步，氣升式發(fā)酵罐將更加智能化，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制和遠(yuǎn)程監(jiān)控。為滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求，氣升式發(fā)酵罐技術(shù)正朝著低能耗、低污染的方向發(fā)展。030201技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)氣升式發(fā)酵罐在生物制藥領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊，可用于大規(guī)模生產(chǎn)疫苗、抗體等生物制品。生物制藥在食品工業(yè)中，氣升式發(fā)酵罐可用于生產(chǎn)各種調(diào)味品、酶制劑等，滿足市場(chǎng)需求。食品工業(yè)氣升式發(fā)酵罐還可應(yīng)用于廢水處理和廢棄物資源化利用等領(lǐng)域，為環(huán)保事業(yè)做出貢獻(xiàn)。環(huán)保領(lǐng)域市場(chǎng)應(yīng)用前景隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，氣升式發(fā)酵罐