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《气升式发酵罐》ppt课件•气升式发酵罐简介contents•气升式发酵罐的应用•气升式发酵罐的设计与优化目录•气升式发酵罐的操作与维护•气升式发酵罐的发展趋势与展望01气升式发酵罐简介定义与特点定义气升式发酵罐是一种利用气体提升液体的方式进行混合、传质和传热过程的设备,常用于生物发酵过程特点气升式发酵罐具有结构简单、操作方便、能耗低、效率高等优点,能够满足大规模生物发酵生产的需求工作原理工作原理气体提升循环流动气升式发酵罐通过气体提升液体在气升式发酵罐中,气体从底部被提升的液体在罐顶部经过导流的方式,使发酵液在罐内形成循进入,通过分散的小气泡与液体板或溢流堰等装置后,均匀地重环流动,促进微生物与营养物质接触,将液体提升至顶部,同时新回到罐底部,形成循环流动的混合、传质和传热,从而完成实现气液传质和传热发酵过程结构组成进气口导流板或溢流堰位于罐体底部,用于通入气体,用于引导液体均匀地重新回到使液体循环流动罐底部,形成循环流动罐体出气口搅拌装置气升式发酵罐的主体部分,通位于罐体顶部,用于排出气体用于促进气液混合、传质和传常为圆柱形或扁圆形,由不锈热钢或混凝土等材料制成02气升式发酵罐的应用在生物制药领域的应用抗生素生产生物药物生产气升式发酵罐在生物制药领域中广泛气升式发酵罐可用于生产各种生物药应用于抗生素的生产,通过控制发酵物,如蛋白质药物、酶制剂等,具有条件,提高抗生素的产量和纯度高效、环保的优势疫苗制备利用气升式发酵罐模拟体内环境,培养微生物以制备疫苗,确保疫苗的安全性和有效性在食品工业领域的应用酶制剂生产通过气升式发酵罐培养酶产生菌,食品发酵生产各种酶制剂,用于食品加工和生物催化气升式发酵罐在食品工业中广泛应用于食品发酵,如酸奶、面包酵母等,提高食品的口感和品质功能性食品开发利用气升式发酵罐生产具有特定功能的食品,如益生菌、膳食纤维等,满足消费者对健康食品的需求在环境保护领域的应用有机废物处理气升式发酵罐可用于有机废物的处理,通过微生1物发酵将有机废物转化为无害的物质,减少环境污染废水处理利用气升式发酵罐中的微生物降解废水中的有害2物质,降低废水中的COD和BOD等指标,达到排放标准沼气生产通过气升式发酵罐将有机废弃物转化为沼气,实3现废弃物的资源化利用,同时减少温室气体排放03气升式发酵罐的设计与优化设计原则01020304高效性原则稳定性原则易操作原则节能环保原则气升式发酵罐的设计应注重提设计应保证发酵过程的稳定,设计应便于操作和维护,降低设计应充分考虑节能和环保,高发酵效率,包括提高发酵产减少外界因素对发酵过程的干人员操作难度,提高设备使用降低能耗和减少废弃物排放物的产量和缩短发酵周期扰,降低染菌风险寿命优化目标提高发酵效率降低能耗增强抗干扰能力简化操作流程通过优化罐内气流场、通过改进设备结构和控提高设备对环境变化和通过自动化和智能化设温度场和浓度场,提高制策略,降低设备运行异常情况的适应能力,计,降低人工操作难度,菌体生长速率和产物产能耗降低染菌风险提高生产效率量优化方法数值模拟与实验验证相结合多目标优化方法利用数值模拟方法研究罐内流场、温度场和采用多目标优化算法,综合考虑多个优化目浓度场,结合实验验证优化设计方案标,寻求最优解引入智能化控制策略借鉴先进设计理念和技术利用人工智能和大数据技术,实现发酵过程参考国内外先进的气升式发酵罐设计理念和的智能控制和优化技术,进行创新性设计04气升式发酵罐的操作与维护操作规程启动前的检查参数控制在启动气升式发酵罐之前,应根据发酵工艺要求,控制罐内检查罐体、管道、阀门等是否温度、压力、液位等参数,确正常,确保无泄漏或堵塞保发酵过程顺利进行操作步骤停机操作按照规定的操作程序,依次打在停机时,应先关闭进气口、开进料口、出料口、进气口等,出料口等,确保罐内压力降至确保罐内压力稳定,避免出现安全范围后再关闭其他阀门异常波动常见故障及排除方法排除方法故障一检查进气口和出气口是否畅通,确保无堵塞罐内压力波动大0102或泄漏;调整进气量,保持罐内压力稳定故障二排除方法罐内温度不均0304检查加热或冷却系统是否正常工作,确保热交换器无堵塞;调整加热或冷却介质流量,使罐内温度分布均匀故障三排除方法搅拌器异常0506检查搅拌器电机是否正常工作,如有问题及时维修或更换;检查搅拌器叶片是否松动或脱落,如有需要立即更换日常维护与保养定期检查定期对气升式发酵罐进行检查,包括罐体、管道、阀门等,确保无泄漏或堵塞清洁保养定期清洗发酵罐内部和外部,保持设备清洁卫生;对搅拌器、热交换器等部件进行保养,确保其正常运转记录与报告对日常维护与保养工作进行记录,及时报告异常情况,以便及时处理和预防故障发生05气升式发酵罐的发展趋势与展望技术发展趋势010203高效能智能化环保化气升式发酵罐技术正在向随着物联网和人工智能技为满足日益严格的环保要更高效率的方向发展,以术的进步,气升式发酵罐求,气升式发酵罐技术正降低生产成本并提高产能将更加智能化,实现自动朝着低能耗、低污染的方化控制和远程监控向发展市场应用前景生物制药食品工业环保领域气升式发酵罐在生物制药在食品工业中,气升式发气升式发酵罐还可应用于领域的应用前景广阔,可酵罐可用于生产各种调味废水处理和废弃物资源化用于大规模生产疫苗、抗品、酶制剂等,满足市场利用等领域,为环保事业体等生物制品需求做出贡献未来发展方向扩大应用范围随着技术的不断进步,气升式发酵罐的应用领域将进一步扩大,涵盖更多行业和领域优化结构设计未来气升式发酵罐的结构设计将更加合理,以提高设备的稳定性和可靠性提高能效比未来气升式发酵罐将进一步提高能效比,降低能耗和减少环境污染THANKS感谢观看。