發酵(jiao)罐(guan)通(tong)氣(qi)系統(tong)的設(she)計(ji)原則有哪些？

　　發酵(jiao)罐(guan)通(tong)氣(qi)系統(tong)的設(she)計(ji)原則如(ru)下：
 

　　1. 滿(man)足微生(sheng)物(wu)的氧(yang)氣(qi)需求(qiu)：
 

　　- 準(zhun)確(que)評估氧(yang)氣(qi)量：不同的(de)微生(sheng)物(wu)在不同的(de)生(sheng)長(chang)階(jie)段(duan)對(dui)氧(yang)氣(qi)的需(xu)求(qiu)量差(cha)異(yi)很大(da)。設(she)計(ji)通(tong)氣(qi)系統(tong)前，必(bi)須(xu)明(ming)確(que)所培養(yang)微生(sheng)物(wu)的種(zhong)類(lei)、生長(chang)特(te)性以(yi)及(ji)發酵(jiao)過程中各階(jie)段(duan)的(de)氧(yang)氣(qi)消耗速率，以此(ci)為(wei)依(yi)據確(que)定合適(shi)的通(tong)氣(qi)量。例(li)如(ru)，對(dui)於(yu)壹(yi)些(xie)高需(xu)氧(yang)的微生(sheng)物(wu)，如(ru)放(fang)線菌(jun)等(deng)，在發酵(jiao)過程中需要(yao)持續(xu)且(qie)充(chong)足的(de)氧(yang)氣(qi)供應(ying)，通(tong)氣(qi)量要(yao)相應(ying)增(zeng)加(jia)。
 

　　- 保(bao)證氧(yang)氣(qi)供應(ying)的(de)穩定性：發酵(jiao)過程通(tong)常持(chi)續(xu)較長(chang)時(shi)間(jian)，通(tong)氣(qi)系統(tong)應能(neng)夠(gou)在整(zheng)個(ge)發酵(jiao)周(zhou)期內穩(wen)定地(di)提(ti)供氧(yang)氣(qi)，避(bi)免(mian)因(yin)通(tong)氣(qi)量波(bo)動(dong)導(dao)致微生(sheng)物(wu)生長(chang)和(he)代(dai)謝受到(dao)影(ying)響。這(zhe)就要(yao)求(qiu)通(tong)氣(qi)設備(bei)具(ju)備良(liang)好的(de)性(xing)能(neng)和(he)可靠性，如(ru)選(xuan)擇質量(liang)可靠的空(kong)氣(qi)壓縮(suo)機(ji)、風(feng)機(ji)等設(she)備(bei)，並(bing)配(pei)備穩定的電源或(huo)氣(qi)源供(gong)應(ying)。
 

　　2. 實現(xian)良(liang)好的(de)氣(qi)液(ye)混合(he)效(xiao)果(guo)：
 

　　- 氣(qi)體分(fen)布均(jun)勻：通(tong)氣(qi)系統(tong)中氣(qi)體分(fen)布器(qi)的設(she)計(ji)至關(guan)重要，要確(que)保(bao)氣(qi)體能(neng)夠(gou)均(jun)勻地(di)分(fen)布在發酵(jiao)液(ye)中，增(zeng)加(jia)氣(qi)體與(yu)液(ye)體的(de)接觸面(mian)積，提(ti)高氧(yang)氣(qi)的傳(chuan)遞(di)效(xiao)率。常見(jian)的氣(qi)體分(fen)布器(qi)有環形分(fen)布器(qi)、多(duo)孔板(ban)分(fen)布器(qi)等，其(qi)結構和(he)孔徑(jing)的設(she)計(ji)應根(gen)據發酵(jiao)罐(guan)的(de)體積、形(xing)狀(zhuang)以(yi)及攪拌(ban)方(fang)式(shi)等(deng)因(yin)素進(jin)行優化。
 

　　- 與(yu)攪拌(ban)系(xi)統(tong)協同工(gong)作(zuo)：通(tong)氣(qi)系統(tong)應與(yu)發酵(jiao)罐(guan)的(de)攪拌(ban)系(xi)統(tong)相互(hu)配(pei)合，使(shi)氣(qi)體能(neng)夠(gou)更好地(di)分(fen)散在發酵(jiao)液(ye)中。攪拌(ban)速度、攪拌(ban)器(qi)的類(lei)型和(he)位置(zhi)等(deng)應與(yu)通(tong)氣(qi)系統(tong)的設(she)計(ji)相匹配，以實現(xian)最佳(jia)的(de)氣(qi)液(ye)混合(he)效(xiao)果(guo)。例如(ru)，在攪拌(ban)器(qi)附近(jin)設(she)置通(tong)氣(qi)口(kou)，可以利用(yong)攪拌(ban)產(chan)生的(de)渦流增(zeng)強(qiang)氣(qi)體的(de)分(fen)散。
 

　　3. 防(fang)止雜(za)菌(jun)汙染：
 

　　- 氣(qi)體過濾與(yu)凈化：進(jin)入發酵(jiao)罐(guan)的(de)空(kong)氣(qi)必須(xu)經(jing)過嚴格(ge)的(de)過濾和(he)凈化處(chu)理(li)，去(qu)除(chu)其中的(de)灰塵、雜(za)質、微生(sheng)物(wu)等汙染物(wu)，以防(fang)止雜(za)菌(jun)進(jin)入發酵(jiao)罐(guan)影(ying)響發酵(jiao)過程。通(tong)常采(cai)用多(duo)級(ji)過濾系統(tong)，如(ru)預(yu)過濾器、高效(xiao)過濾器等，確(que)保(bao)過濾效果。
 

　　- 系(xi)統(tong)密封(feng)性良(liang)好：通(tong)氣(qi)系統(tong)的各(ge)個(ge)部(bu)件之(zhi)間(jian)以(yi)及(ji)與(yu)發酵(jiao)罐(guan)的(de)連接部位應(ying)具(ju)有良(liang)好的(de)密(mi)封(feng)性，避(bi)免(mian)氣(qi)體泄(xie)漏(lou)和(he)外界(jie)空(kong)氣(qi)的進(jin)入。在設(she)計(ji)和(he)安(an)裝(zhuang)過程中，要選(xuan)用合(he)適(shi)的密(mi)封材料(liao)和(he)連接方式(shi)，並(bing)進(jin)行嚴格(ge)的(de)密(mi)封(feng)性能(neng)測試(shi)。
 

　　4. 便(bian)於(yu)操作(zuo)和(he)維(wei)護(hu)：
 

　　- 操作(zuo)簡(jian)單(dan)方(fang)便(bian)：通(tong)氣(qi)系統(tong)的操作(zuo)應(ying)盡(jin)可能(neng)簡單(dan)易(yi)懂，便(bian)於(yu)操作(zuo)人(ren)員進(jin)行控制(zhi)和(he)調(tiao)節。例如(ru)，設(she)置易於(yu)操作(zuo)的(de)閥門、流量(liang)計(ji)等控(kong)制(zhi)部(bu)件，方便(bian)調(tiao)節通(tong)氣(qi)量和(he)氣(qi)體流(liu)速；采(cai)用自動化控(kong)制(zhi)系(xi)統(tong)，能(neng)夠(gou)實時(shi)監測和(he)控(kong)制(zhi)通(tong)氣(qi)參數(shu)，提(ti)高操作(zuo)的(de)準(zhun)確(que)性和(he)便(bian)捷(jie)性(xing)。
 

　　- 易(yi)於(yu)維(wei)護(hu)和(he)檢(jian)修(xiu)：通(tong)氣(qi)系統(tong)的設(she)計(ji)應考(kao)慮(lv)到維(wei)護(hu)和(he)檢(jian)修(xiu)的(de)方(fang)便(bian)性(xing)，便(bian)於(yu)對(dui)設(she)備(bei)進行定期的維(wei)護(hu)保(bao)養和(he)故(gu)障(zhang)排(pai)除(chu)。例如(ru)，氣(qi)體分(fen)布器(qi)應易(yi)於(yu)拆卸和(he)清(qing)洗(xi)，過濾器應便(bian)於(yu)更換(huan)濾芯(xin)等。
 

　　5. 控(kong)制(zhi)通(tong)氣(qi)成本：
 

　　- 能(neng)源效(xiao)率(lv)高：選(xuan)擇高效(xiao)的通(tong)氣(qi)設備(bei)，如(ru)節能(neng)型的(de)空(kong)氣(qi)壓縮(suo)機(ji)、風(feng)機(ji)等，降(jiang)低(di)通(tong)氣(qi)過程中的能(neng)源消耗。同時(shi)，合理(li)設計(ji)通(tong)氣(qi)管道(dao)的布(bu)局(ju)和(he)尺(chi)寸(cun)，減(jian)少氣(qi)體輸(shu)送(song)過程中的壓力損(sun)失(shi)，提(ti)高能(neng)源利(li)用(yong)效(xiao)率(lv)。
 

　　- 設(she)備性(xing)價比高：在滿(man)足發酵(jiao)工(gong)藝(yi)要(yao)求(qiu)的前(qian)提(ti)下，選(xuan)擇性價比高的(de)通(tong)氣(qi)設備(bei)和(he)材料(liao)，降(jiang)低(di)設(she)備(bei)的采(cai)購和(he)安(an)裝(zhuang)成(cheng)本。同時(shi)，要考(kao)慮(lv)設備(bei)的使(shi)用壽命(ming)和(he)維(wei)護(hu)成本，綜(zong)合評(ping)估(gu)設(she)備的(de)經(jing)濟性。