[实用新型]一种新型好氧发酵罐补料装置

说明书

本实用新型公开了一种新型好氧发酵罐补料装置，包括发酵罐、空气管路和补料管路，空气管路包括空气管道和第一进气隔膜阀及第二进气隔膜阀，空气管道上装有空气除菌过滤器，第二进气隔膜阀和空气除菌过滤器上装有第一排污阀；补料管路包括补料管道和第一补料隔膜阀及第二补料隔膜阀，补料管道上装有液体除菌过滤器，第二补料隔膜阀和液体除菌过滤器上装有第二排污阀，空气管道和补料管道上均连接有蒸汽管路。本实用新型将补料管路连接在空气管路上，物料经无菌过滤后随空气管路分散后进入发酵罐底部，同时随空气上升，在发酵罐搅拌的作用下，气液混合更均匀，迅速溶解进入发酵液中，有效地保证了补料量品种生产的产量和质量。

技术领域

本实用新型涉及一种好氧发酵罐，特别涉及一种新型好氧发酵罐补料装置。

背景技术

微生物在进行发酵培养的过程中，需要给微生物提供稳定的温度、pH等，同时还需要补充各种营养物质。目前，补料工艺已是工业发酵领域中研究最多、应用最广的技术之一，一般是在发酵进行至大量生成产物的阶段, 因合成产物和维持细胞活动的需要, 有选择地补充营养物质。合适的补料工艺能够有效地控制微生物的中间代谢, 使之向着有利于产物积累的方向发展。

现有的补料方式大体分为两种形式，即液面上补料和液面下补料。液面上补料就是在将补料口设计在发酵液面以上，在进行补料时，物料从上自由落体落入发酵液中，通过发酵的搅拌，把物料分散到发酵液中。液面下补料，是将补料口设计在发酵液面以下，在补料时物料直接进入发酵液中，通过发酵的搅拌，把物料分散到发酵液中。

液面上补料的局限在于，物料从上部进入发酵罐，由于好氧发酵需要一直通入无菌空气，液面上方会有上升的气流，补入的物料可能会被气流带出去，尤其是容易挥发的物料，比如甲醇、氨水等。这样就会造成补入的物料量不足，不能准确的进行计量，同时相关物料进入发酵罐的尾气系统，造成尾气处理困难，污染环境。物料从液体表面经发酵搅拌溶解到整个发酵液中，需要较长的时间，造成补料不能及时的响应，从而控制不稳定。

液面下补料的局限在于，物料直接进入发酵罐液面以下，在发酵罐灭菌时，需要单独加蒸汽管路对补料管路进行灭菌，增大了灭菌难度和染菌的风险；同时在补料过程中，可能由于压力的波动，会使发酵液返到补料管路中，造成补料管路的污染，增大染菌的风险。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理，使用方便的新型好氧发酵罐补料装置，能使发酵过程补加的物料快速的溶解到整个发酵液中，同时不会造成物料进入发酵罐尾气系统，造成污染与浪费，减少发酵灭菌蒸汽接入点，降低染菌风险。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种新型好氧发酵罐补料装置，其特点是，包括发酵罐和给发酵罐通入无菌空气的空气管路，空气管路上连接有补料管路，发酵罐内装有搅拌装置，

所述空气管路包括空气管道和沿进气方向装在空气管道上的第一进气隔膜阀及第二进气隔膜阀，第一进气隔膜阀与第二进气隔膜阀之间的空气管道上装有空气除菌过滤器，第二进气隔膜阀和空气除菌过滤器上装有第一排污阀；

所述补料管路包括补料管道和沿进料方向装在补料管道上的第一补料隔膜阀及第二补料隔膜阀，第一补料隔膜阀与第二补料隔膜阀之间的补料管道上装有液体除菌过滤器，第二补料隔膜阀和液体除菌过滤器上装有第二排污阀；

发酵罐与第二进气隔膜阀之间的空气管道上、空气除菌过滤器与第一进气隔膜阀之间的空气管道上、液体除菌过滤器与第一补料隔膜阀之间的补料管道上均连接有蒸汽管路。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下技术方案实现，所述空气管道的出气口延伸至发酵罐底部。

本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下技术方案实现，所述蒸汽管路包括蒸汽管道和装在蒸汽管道上的蒸汽隔膜阀。