发酵罐排气过滤器的维护与保养
进口小型全自动发酵罐一般带有排气过滤器,这一方面是为了防止带菌的气溶胶污染大气,另一方面可以预防感染噬菌体(因为活菌细胞排到大气中很容易招来噬菌体感染)。但是,这种排气过滤器容易被培养基的泡沫污染,影响发酵过程的通气率。有些人为此把排气过滤器拆除,其实是因噎废食,并不可取。
要防止排气过滤器被泡沫污染,首先要控制好培养基灭菌时的泡沫。由于小型发酵罐灭菌时相对于大型发酵罐蒸汽通量大,泡沫更容易发生,因此我们在灭菌前要适当多加一些消沫剂,灭菌时要严格控制蒸汽通入量。一般来说,灭菌初始时在确保蒸汽流通的前提下要尽量把蒸汽阀门开小一些,如果发现升温慢,再逐渐开大阀门,这样就可以避免产生大量泡沫。如果一开始就把蒸汽阀门开得很大,泡沫上来后就会措手不及,难以控制。这时应把所有进、排气阀门都关闭,然后在密切监视泡沫的同时缓慢打开排气阀门泄压,待表压降到接近于零后再重新缓慢通入蒸汽灭菌。
对于在发酵过程中产生的泡沫,要加强观察,特别是发酵前期和后期泡沫产生较快时,如果发现自动消沫装置不足以很快消除泡沫,就要手动加入消沫剂。即使没有排气过滤器,从保护发酵罐搅拌轴封和防止染菌方面考虑,也同样要在灭菌和发酵过程中防止泡沫顶罐。
不锈钢发酵罐的使用特点
随着生物化工行业的的快速发展,发酵罐的数量呈逐年快速增长趋势。发酵罐的运行压力虽然不高,但其容积较大(一般在200-650 M3),故存在一定的危险性。为保证发酵罐的安全运行,我们对济宁市几家大型企业的咒台在用发酵罐进行了全面检验。通过检验发现,存在的主要问题是不锈钢封头拼接焊缝存在不同程度的裂纹,在进行检验的32台发酵罐中,有8台存在裂纹,占所检验数量的25% o裂纹深度1-Smm,长度30-100 mm。对这些缺陷如不能及时发现处理,将会产生严重的后果,应引起高度重视。
一、发酵罐的使用特点
发酵罐一般为由不锈钢板(316L)制成的圆筒、椭圆形封头构成,公称厚度12-16 mm,在工业上用来进行微生物发酵。能耐受蒸汽灭菌、有一定操作弹性,并可进行一定调节以便于清洗、减少污染,适合于多种产品的生产。是生产谷氨酸、赖氨酸、抗i生素等产品不可缺少的设备。
二、不锈钢发酵罐裂纹成因分析
重点检测项目为:利用渗透探伤检查筒体纵环焊缝及封头拼接焊缝有无裂纹。
在进行检验的32台发酵罐中,筒体纵环焊缝均无裂纹,有8台封头拼接焊缝存在裂纹,占所检验数量的25%。裂纹深度1-Smm,长度30-100 mm。经分析,裂纹主要是由以下原因形成的:
1、不锈钢发酵罐封头在冷旋压成形加工时,会产生一定的残余应力。奥氏体钢由于导热性差和线胀系数大,在约束焊接变形时会残留较大的焊接应力。
2、在发酵罐封头拼接焊缝处,原有咬边、夹渣等外观微缺陷,存在一定表面应力集中,经过几年在役使用,缺陷处受到拉伸应力连续作用,缺陷逐渐扩展而形成表面裂纹。
发酵罐罐体的维护还有清洗和保养
发酵罐罐体的维护还有清洗和保养。那么在发酵罐罐体是可以直接与物料接触的场所,其中的表面光洁度的程度,以及内部构件的清洁度是被免染菌的主要因素。所以在每次发酵结束后,必须把顶盖连同搅拌一起垂直向上拆卸下来,把所有电极取下来,放在安全的地方。
用中性洗涤剂洗刷罐体及内部构件。(空气分布器清洗见无菌空气系统的维护)。在清洗的同时,应对罐及出口阀的一些O型密封圈进行检查,如发现永i久变形,老化,有划伤等现象,需及时更换。在清洗完毕,重新安装后,应对其外表面及罐架等用干净抹布擦干净,保证在待用的状态。如果发酵罐将长期不使用时,则取下所有的电极,按要求规定存放,然后把罐内的存水及所有管路的存水放光,关闭阀门,用防尘布保护发酵罐。
拌系统的维护? 搅拌系统包括搅拌轴、搅拌器、机械密封、轴承、联轴器和电机等。由于是转动部件,而且往往是变速转动部件,周期也很长。所以在日常运转中应经常注意轴的运转情况,电机的发热情况以及异常噪声的发生,经常检查有关的螺栓是否松动。每年要定期检查机械密封的磨损情况。如有必要可更换动环,以保证机械密封的正常运转,避免不必要的染菌可能。
发酵罐校正pH电极和溶氧电极,根据需要将培养基配入罐体,按要求封好后将罐体放入大灭菌锅灭菌,待罐体冷却后,将其置于发酵台上,安装完好;打开冷却水,打开气泵电源,连接通气管道开始通气,调节进气旋钮使通气量适当;打开发酵罐电源,设置温度、pH、搅拌速度等,设定溶氧电极为100。待温度稳定,各项参数都正确后,将预摇好的种子接入,开始发酵计时,并开始记录各种参数,发酵罐发酵完毕后清洗罐体和电极,将电极插入有氯i化钾的三角瓶中待用。发酵罐罐体灭菌前务必检查其中液面高度,要求所有的电极都没于液面以下,打开发酵罐电源前务必检查冷却水是否已打开,温度探头是否已插入槽中,否则会烧坏加热电路。发酵罐发酵过程中一定要保持工作台的清洁,用过的培养瓶及其它物品及时清理,因故溅出的酸碱液或水应立即擦干,对罐体安装,拆卸和灭菌时要特别小心pH电极和罐体的易损又昂贵部件。
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