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好氧發(fā)酵罐的裝料系數(shù)一般在0.6～0.8之間，更多的設(shè)計(jì)單位選擇設(shè)計(jì)參數(shù)在0.7～0.8之間。從這些數(shù)字看出，生物發(fā)酵過程的裝液比例并不高，這主要原因包括：

1、發(fā)酵過程中通入的壓縮空氣，造成液面上升；

2、上拱的氣體在發(fā)酵罐上部形成一層穩(wěn)定的氣泡層，占據(jù)了空間。

為了控制這些泡沫，傳統(tǒng)的發(fā)酵罐液面控制辦法是通過流加消泡劑來減少泡沫的產(chǎn)生。它的控制示意圖大概如參考文獻(xiàn)中所示：

上圖，使用了泡沫傳感器方便消泡劑的流加控制，而國內(nèi)很多這類型的企業(yè)，沒用這種傳感器，全拼的視覺觀察，外帶經(jīng)驗(yàn)技能疊加來操作。通過消泡劑消泡并非最佳的辦法（關(guān)于發(fā)酵罐內(nèi)的消泡問題，可以參見本網(wǎng)站的文章：《發(fā)酵罐消泡技術(shù)》），一是過分依賴消泡劑，可能會對微生物的生長適得其反；二是發(fā)酵起泡現(xiàn)象，訊息萬變，總有那么些時候，出現(xiàn)跑液現(xiàn)象。

出現(xiàn)跑液現(xiàn)象，輕者，造成工藝效率降低，成本高昂；重者，造成發(fā)酵外空間嚴(yán)重污染，甚至引起噬菌體猖獗的現(xiàn)象發(fā)生。為了解決這一問題，國內(nèi)工程上常用氣液分離技術(shù)，但方法單一，效果一般；國外學(xué)術(shù)雖然更為前端，但依然無法根本提高發(fā)酵裝液量的問題。下圖為參考書籍提到的發(fā)酵液泡沫末端分離技術(shù)：

天臻生化技術(shù)公司結(jié)合國外先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從以下多幾個方面著手，研發(fā)的逃液捕集器，對提高發(fā)酵罐裝量，有明顯幫助：

1、改變傳統(tǒng)發(fā)酵罐排氣的位置，確保排氣位置在最高點(diǎn)；

2、使用自行研制，并成熟應(yīng)用的機(jī)械消泡槳，確保泡沫在發(fā)酵罐上層都能被物理破壞掉；

3、使用衛(wèi)生高效的氣液分離裝置，確保即使存在誤操作的情況，逃逸的發(fā)酵液或者泡沫都能被回收利用；

4、大大減少了發(fā)酵過程的補(bǔ)水量。

通過上述的一些技術(shù)，可以將原來的生物反應(yīng)器的裝液量提高5～20%，在工廠實(shí)踐中，大大提高了發(fā)酵罐的利用率，同時也提高了生產(chǎn)技術(shù)水平和單罐產(chǎn)量。

更多專業(yè)信息，歡迎相互交流，或參見“工程案例”頁。

天臻生化技術(shù)，不負(fù)所望！

參考文獻(xiàn)：

1、《微生物工程工藝原理》，華南理工大學(xué)出版社；

2、《The design of fermenter，PPT》

3、《BIOPROCESS ENGINEERING PRINCIPLES》；

4、《Foam fractionation methods in aerobic fermentation processes》