一、生物發酵罐的工作原理

生物發酵罐是利用空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)噴(pen)嘴(zui)噴(pen)出高(gao)速的(de)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)，空(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)以氣(qi)(qi)(qi)泡式分散(san)于液(ye)體中(zhong)，在通(tong)氣(qi)(qi)(qi)的(de)一(yi)側(ce)，液(ye)體平均密(mi)度下降，在不通(tong)氣(qi)(qi)(qi)的(de)一(yi)側(ce)，液(ye)體密(mi)度較大，因而產生(sheng)與通(tong)氣(qi)(qi)(qi)側(ce)的(de)液(ye)體產生(sheng)密(mi)度差，從而形成發(fa)酵罐內液(ye)體的(de)環流。

二、生物發酵罐的種類和結構特點

生物(wu)發(fa)酵罐有多(duo)種，如(ru)機械攪拌發(fa)酵罐、鼓(gu)泡式(shi)發(fa)酵罐、液體循環式(shi)發(fa)酵罐等。

1、機械攪拌發酵罐

可分(fen)為通(tong)風(feng)發(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)罐(guan)(guan)、自吸(xi)發(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)罐(guan)(guan)等(deng)。機械攪拌通(tong)風(feng)發(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)罐(guan)(guan)是發(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)裝置(zhi)中(zhong)(zhong)常用的(de)一種。機械攪拌通(tong)風(feng)發(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)罐(guan)(guan)是一種密封(feng)的(de)壓力設備，其主要部(bu)件包括罐(guan)(guan)體(ti)、軸封(feng)、消泡器、攪拌器、聯軸器、中(zhong)(zhong)間軸承(cheng)、擋板、送風(feng)管(guan)、換熱器和(he)井筒、管(guan)道等(deng)。

（1）通風發酵罐：通風發酵罐被稱為通用發酵罐，是一種工業上常用的微生物反應器。其優點是(shi)發酵液(ye)酸堿值和溫度易(yi)于控制，適合連續培養(yang)。缺點是(shi)：在絲狀細菌(jun)培養(yang)過程中，細胞容易(yi)受(shou)到(dao)破(po)壞。

（2）自吸式發(fa)酵機不需(xu)要(yao)空(kong)(kong)氣壓縮(suo)機供(gong)給壓縮(suo)空(kong)(kong)氣，自吸式發(fa)酵機利用攪拌(ban)器(qi)產生的負壓吸入空(kong)(kong)氣，其優點(dian)是(shi)攪拌(ban)和(he)送(song)風均由機械攪拌(ban)器(qi)完成(cheng)，缺(que)點(dian)是(shi)吸力(li)范圍不高，無菌要(yao)求高的發(fa)酵不適合(he)，因為攪拌(ban)時空(kong)(kong)氣進(jin)入發(fa)酵器(qi)，不適合(he)厭氧(yang)菌的發(fa)酵。

2、鼓泡發酵罐

借助鼓泡(pao)空氣(qi)提供混合和傳質所需的(de)(de)動(dong)力。鼓泡(pao)發酵罐具有(you)結構(gou)簡(jian)單、成本低(di)(di)、功耗低(di)(di)等優點，減少(shao)了絲狀(zhuang)細(xi)菌培(pei)養的(de)(de)危害。鼓泡(pao)發酵罐一般適(shi)用于低(di)(di)粘度(du)、低(di)(di)固(gu)含量、低(di)(di)耗氧(yang)量的(de)(de)發酵過(guo)程。

3、液體循環發酵罐

液體循環(huan)(huan)發(fa)酵(jiao)罐(guan)有(you)兩種(zhong)：氣舉(ju)式(shi)發(fa)酵(jiao)罐(guan)和噴嘴(zui)環(huan)(huan)形發(fa)酵(jiao)罐(guan)。

（1）氣升式發酵(jiao)(jiao)罐(guan)(guan)(guan)：氣舉(ju)(ju)發酵(jiao)(jiao)罐(guan)(guan)(guan)與鼓泡發酵(jiao)(jiao)類似，無機(ji)械(xie)攪拌(ban)，但在(zai)槽外設有外循(xun)環管。氣舉(ju)(ju)發酵(jiao)(jiao)罐(guan)(guan)(guan)具有結構簡單(dan)、成本低(di)、能耗低(di)等優點。氣舉(ju)(ju)發酵(jiao)(jiao)罐(guan)(guan)(guan)一般適用于(yu)低(di)粘度、低(di)固(gu)含(han)量的培養(yang)基。

（2）噴(pen)(pen)嘴(zui)環流式發(fa)酵罐：噴(pen)(pen)嘴(zui)環形發(fa)酵罐采用機械泵排出壓縮空(kong)氣(qi)，在噴(pen)(pen)嘴(zui)處(chu)形成剪切(qie)力(li)場，將注入的空(kong)氣(qi)分(fen)散(san)到液相中的小氣(qi)泡(pao)中。與氣(qi)舉式發(fa)酵罐相比，噴(pen)(pen)嘴(zui)環形發(fa)酵罐更(geng)適合于更(geng)寬的范圍。