玻璃厌氧发酵罐是一种重要的生物技术设备，其设计和使用对于保证发酵过程的效率和产品质量具有重要意义。以下是对玻璃厌氧发酵罐的详细介绍：
一、定义与用途
玻璃厌氧发酵罐是一种专门用于厌氧发酵过程的设备，它采用高硼硅玻璃等材质制成，具有耐腐蚀、耐高温、透明度高等优点。该设备普遍适用于科研院所以及企业的微生物实验室，是精密发酵试验的理想工具。它可以用于微生物发酵培养的培养基配方的筛选、发酵工艺参数的优化以及生产工艺与菌种的验证，特别是粗醪培养基尤能适应。
二、系统组成
玻璃厌氧发酵罐系统通常由以下部分组成：
• 发酵罐：主体采用特种耐温耐压单层高硅硼玻璃罐，上盖为316L不锈钢材质，具有优异的耐腐蚀性和耐高温性。
• 空气处理系统：包括深层通气装置、不锈钢环形分布器、玻璃转子流量计等，用于提供稳定的压缩空气，并通过高效除菌过滤器过滤，确保无菌空气进入发酵罐。
• 蒸汽净化系统：用于对发酵罐进行蒸汽灭菌，确保无菌环境。
• 电器控制系统：包括电机、控制系统等，用于控制发酵罐的搅拌、温度、pH等参数。
• 恒温系统：用于保持发酵罐内的温度稳定，确保发酵过程的正常进行。
• 传感器与仪表系统：包括温度传感器、pH传感器、溶氧传感器等，用于实时监测发酵过程中的各项参数。
• 下位机控制系统（现场PLC控制系统）：用于接收传感器信号，对发酵过程进行自动控制。
• 上位机系统：用于显示发酵过程中的实时数据、历史数据，以及进行数据分析和管理。
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三、主要特点
• 安全可靠：采用离位或在位灭菌方式，确保培养基浓度准确，同时设备结构紧凑，操作方便。
• 观测清晰：由于采用高透明度的高硼硅玻璃材质，可以清晰地观察发酵过程中的物料变化和气泡情况。
• 密封可靠：采用特殊机械密封装置，确保不会有物料泄漏或气体外泄的情况发生。
• 搅拌动力强劲：采用顶入式机械搅拌系统，具有理想的动平衡性能，长期使用不变形。同时，可根据需要选择不同类型的搅拌桨叶，以满足不同发酵工艺的需求。
• 控制系统先进：采用工业级JD-bio控制系统，具有功能齐全、运行稳定等优点。同时，配备高分辨率彩色触摸屏，可实现全自动控制发酵过程，并进行数据实时监测和数据在线分析。
四、维护与保养
为了确保玻璃厌氧发酵罐的正常运行和延长使用寿命，需要进行定期的维护和保养工作。具体包括但不限于以下几个方面：
• 精密过滤器的维护与更换：一般使用期限为一年。如果过滤阻力太大或失去过滤能力致影响正常生产，则需清洗或更换。建议直接更换，不作清洗，因清洗操作后不能可靠保证过滤器的性能。
• 发酵罐的清洗与消毒：为去除残留物和细菌，保持罐内卫生，需定期对厌氧发酵罐进行清洗和消毒。清洗时请用软毛刷进行刷洗，不要用硬器刮擦，以免损伤发酵罐表面。
• 仪表的校验与校准：配套仪表应每年校验一次，以确保正常使用。
• 电气设备的检查与维护：电器、仪表、传感器等电气设备严禁直接与水、汽接触，防止受潮。同时，应定期检查电气设备的连接情况和工作状态，确保其正常运行。
五、应用实例
以5L玻璃厌氧发酵罐为例，其应用领域广泛，包括但不限于以下几个方面：
• 微生物发酵培养：可用于筛选培养基配方，优化发酵工艺参数，以及验证生产工艺与菌种。
• 厌氧发酵工艺研究：可用于研究厌氧发酵过程中的物料变化、气泡情况、温度控制等参数对发酵结果的影响。
• 生物工程设备定制：可根据客户需求进行定制，满足不同领域的生物工程设备需求。
