实验室发酵罐在使用过程中需要注意以下事项:
一、环境条件
1、适宜的温度和湿度:温度应保持在相对稳定的范围内,避免过高或过低的温度对设备材料和电子元件造成损害。湿度也要控制在合适水平,防止设备生锈或滋生霉菌。
2、清洁的安装环境:应保持清洁,远离污染源,如灰尘、化学污染物等。周围空间要便于清洁和消毒,以防止微生物污染发酵体系。
二、设备安装与连接
1、平稳的基础:发酵罐应安装在平稳的基础上,避免在运行过程中因晃动而损坏内部结构或影响发酵过程。对于大型发酵罐,尤其要确保地面能够承受其重量且不会发生沉降。
2、电气连接:在连接电气设备时,要确保接地良好,防止漏电事故。电线的规格要符合设备的功率要求,并且要避免电线受潮或受到机械损伤。
3、管道连接:进气管、排气管、物料管等管道的连接要正确无误。管道的走向应合理,避免出现堵塞或积液的情况,并且要便于清洗和消毒。
4、部件密封:发酵罐的各个部件在组装时必须保证密封良好。例如,罐体与管道、阀门等连接处要使用合适的密封材料,如橡胶垫圈等,防止发酵过程中气体泄漏或外界空气进入,从而影响发酵结果。
三、设备检查与维护
1、定期检查:定期检查搅拌器、温度传感器、pH传感器、通气装置等关键部件。搅拌器的桨叶是否磨损,传感器的精度是否下降,通气装置的气孔是否堵塞等问题都需要及时发现和处理。
2、压力计与安全阀:定期检查压力计和安全阀,如有故障应及时更换或修理。
3、金属罐体防腐:如果发酵罐是金属材质,要定期检查罐体的防腐层是否完好。如有破损,应及时修复,防止罐体生锈腐蚀,影响发酵罐的性能和使用寿命。
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四、操作规范
1、校正电极:在使用前,需要校正pH电极和溶氧电极,以确保测量的准确性。
2、无菌操作:接种是发酵过程的关键步骤,必须在无菌条件下进行。操作人员要经过严格的无菌操作培训,接种口要进行消毒。接种时使用的工具,如接种针、移液管等也要进行灭菌处理。
3、营养物质添加:根据发酵过程的需要,要适时、适量地添加营养物质。在添加营养物质时,要注意无菌操作,并且要防止营养物质的局部浓度过高对微生物产生毒害作用。
4、参数控制:
• 温度控制:通过发酵罐的温度控制系统准确控制发酵温度,避免温度波动过大。温度过高可能使微生物酶失活,温度过低则会降低微生物的生长和代谢速度。
• pH值控制:发酵罐应配备pH调节装置,可以通过添加酸或碱来调节pH值。在发酵过程中,要实时监测pH值的变化并及时调整。
• 通气与搅拌:对于好氧发酵,通气量和搅拌速度要适当。维持稳定的溶氧水平对于发酵过程至关重要。
5、安全操作:
• 确保发酵罐的罐体能够承受正常运行时可能出现的最大压力。在设计和制造发酵罐时,要按照相关标准进行压力测试,并且在使用过程中要避免超压操作。
• 发酵罐在运行过程中可能会产生一定的压力,要安装可靠的压力传感器对罐内压力进行实时监测。如果压力超过设定的安全范围,应及时采取措施,如自动排气等。
• 对于发酵产生的产物,尤其是一些具有生物活性或毒性的产物,要按照相关规定进行安全处理。在发酵结束后,要防止产物泄漏对环境和人员造成危害。
五、清洁与保养
1、每次使用前后清洁:发酵罐在每次使用前后都需要进行清洁和消毒。内部可以采用化学消毒剂或高温蒸汽消毒的方式,清除残留的发酵物料和微生物。外部也要定期擦拭,保持设备整洁。
2、长期闲置处理:如果发酵罐长期不使用,应将其内部清洗干净并干燥,存放在干燥、通风、无腐蚀性气体的环境中。
