液态生物发酵罐

液态生物发酵罐是现代生物工业的核心装备，用于在液体培养基中大规模纯种培养微生物或细胞，以生产抗生素、酶制剂、有机酸等产品。其核心功能是提供一个可灭菌、可精密控制的密闭环境，满足菌体高效生长与产物合成的需求。

一、设备组成

系统主要包括罐体、搅拌、通气、温控和测控五大单元。罐体通常为不锈钢材质，配备夹套/盘管；搅拌系统含电机、搅拌轴与多层桨叶；通气系统提供无菌空气；温控系统维持恒温环境；测控系统则通过pH、溶氧（DO）等传感器实时监测并调节关键参数。

二、工作原理

基于深层发酵技术。灭菌后的培养基接种菌种后，在恒定温度下，通过搅拌与通气的协同作用，为微生物提供均匀的培养环境与必需氧气。溶氧与pH电极实时反馈数据，控制系统自动调节搅拌速率、通气量或添加酸碱，动态维持最优生化反应条件，驱动目标代谢产物的高效合成。

三、设计方法

循无菌、高效与可放大原则。采用316L不锈钢材质与镜面抛光内壁，消除卫生死角；搅拌设计需平衡溶氧传质与菌体剪切；通气分布器优化气泡分散；集成CIP/SIP系统实现自动化清洗灭菌；控制系统确保工艺重现性与批次稳定性。

四、操作流程

依次进行空消/实消、培养基接种、发酵过程控制（维持温度、pH、DO等）、放罐收获及CIP清洗。全过程在密闭无菌条件下进行，通过自动化控制精确执行工艺曲线。

五、维护保养

实行预防性维护。每批次后执行CIP/SIP，定期校准传感器，检查机械密封与过滤器完整性，对搅拌、传动系统进行润滑与对中检查，确保设备长期稳定运行。