微生物发酵反应罐也称为发酵罐，是微生物发酵过程中的关键设备，为微生物提供了一个特定生物化学过程的操作环境，使其能够在此环境中进行生长代谢活动，从而获得所需产物。以下是对微生物发酵反应罐的详细介绍：
一、主要结构
1. 罐体：通常由不锈钢制成，具有耐腐蚀、密封性强的特点，能够承受发酵过程中的压力和温度，为微生物提供一个封闭且适宜的生长环境。
2. 搅拌系统：包括电机传动机构（减速器）、桨叶驱动机构和轴向推进器等部件，通过搅拌使发酵液混合均匀，确保营养物质和氧气分布无死角。
3. 通气系统：向发酵液中通入无菌空气，提供微生物生长和代谢所需的氧气，同时排出代谢产生的二氧化碳，维持发酵罐内的气体平衡。
4. 温度控制系统：通常采用夹套或盘管，通过循环热水或冷水来控制发酵罐内的温度，确保微生物在最佳温度条件下生长和代谢。
5. pH控制系统：监测和调节发酵液的pH值，以满足微生物生长和代谢的需求。
6. 消泡系统：消除发酵过程中产生的泡沫，防止泡沫溢出，保持发酵过程的稳定。
7. 取样口和放料口：用于取样检测发酵进程和排放发酵产物。
8. 传感器：如温度传感器、pH传感器、溶氧传感器等，实时监测发酵过程中的参数。
二、主要类型
1. 按容积分类：可分为小型、中试和大型。
2. 按操作方式分类：可分为分批发酵、连续发酵和半连续发酵。
3. 按结构分类：可分为机械搅拌式、气升式等。
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三、主要功能
微生物发酵反应罐具备灭菌和控制发酵条件等功能，是微生物深层液体培养的重要设备。在工业生产中，它可用于大规模生产各种发酵产品，如抗生素、氨基酸、酶制剂、生物农药、有机酸等。同时，在科研实验中，它也被广泛用于微生物学、生物技术等领域的研究，探索微生物的生长特性、代谢途径和发酵工艺优化。此外，在基因工程中，它还可用于培养基因工程菌，生产重组蛋白、疫苗等生物制品。
四、优点
• 结构简单，基本原理不复杂，能耗较低。
• 依靠气体产生定向循环，内部无运动部件，能量耗散均匀，对剪切力敏感物料具有特别重要的意义。
• 可操作量的气体和液体流速范围大，供气效率高，有利于好氧类反应。
• 流化效果好，可以使固体颗粒保持悬浮状态。
五、使用与维护
1. 在使用微生物发酵反应罐前，应检查蒸汽发生器、空压机输出压力等参数，确保设备正常运行。
2. 灭菌过程中应监视罐内压力，确保压力在安全范围内。
3. 定期对泡沫、液位、水位电极以及白色绝缘体进行清洗，保持设备清洁。
4. 按要求对DO、pH电极进行使用保养，避免损坏。
5. 所有O型圈在第一次使用前必须涂抹一层薄薄硅脂，使用2-3个月后必须重新涂抹，有缺陷的O型圈不能使用。
6. 所有电器装置严禁进水、受潮、受污染。在灭菌时，应在pH、DO电极的接插件处加保护套或牛皮纸以防蒸气受潮损坏电极。
