本技術涉及一種微生物發(fā)酵系統(tǒng),具體地說是一種低能耗發(fā)酵系統(tǒng)。
背景技術:
1、實消是指實罐滅菌,即將配制好的培養(yǎng)基放入發(fā)酵罐或其他裝置中,通入蒸汽將培養(yǎng)基和所用設備加熱至滅菌溫度后維持一定時間,再冷卻到接種溫度的過程,也叫間歇滅菌、分批滅菌。這個過程在微生物發(fā)酵行業(yè)中尤為重要,雖然因物料、滅菌溫度、滅菌時間長度以及發(fā)酵罐的散熱情況等因素而存在差異,但它對于確保發(fā)酵過程的成功和產品關重要。
2、微生物發(fā)酵行業(yè)是能源消耗的大戶,特別是在發(fā)酵罐的實消環(huán)節(jié),所需蒸汽量之大令人咋舌。這一過程的能耗因物料種類、滅菌溫度、滅菌時間長度以及發(fā)酵罐散熱性能的不同而有所不同。然而,不論具體條件如何變化,生物醫(yī)藥領域的發(fā)酵和提取兩大核心工藝制程對于蒸汽的需求始終如一,其蒸汽使用量往往占據(jù)總生產成本的顯著部分,比例高達30~40%。面對如此巨大的蒸汽消耗,如何有效降低發(fā)酵生產過程中的蒸汽使用量,不僅對于企業(yè)的經(jīng)濟效益至關重要,更對于行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有深遠的現(xiàn)實意義。
技術實現(xiàn)思路
1、本實用新型的目的就是提供一種低能耗發(fā)酵系統(tǒng),以解決現(xiàn)有發(fā)酵系統(tǒng)在實消過程中蒸汽消耗量大、能耗高的問題。
2、本實用新型是這樣實現(xiàn)的:一種低能耗發(fā)酵系統(tǒng),其結構包括發(fā)酵罐、與所述發(fā)酵罐相接的配料罐、制水設備以及蒸汽進管;所述制水設備包括與水源相接的石英砂過濾器、與所述石英砂過濾器相接的活性炭過濾器、與所述活性炭過濾器相接的精密過濾器以及與所述精密過濾器相接的超濾過濾器;所述超濾過濾器與所述發(fā)酵罐相接。
3、進一步的,在所述超濾過濾器上設置有濃水出管和凈水出管,在所述精密過濾器與所述超濾過濾器之間的管道上設置有藥劑進管,在所述濃水出管上設置有藥劑出管。
4、進一步的,還包括與所述超濾過濾器相接的無菌水箱,所述無菌水箱與所述發(fā)酵罐相接。
5、進一步的,所述發(fā)酵罐包括裙座、設置在所述裙座上的罐體、設置在所述罐體內的攪拌機構以及設置在所述罐體上的溫控單元。
6、進一步的,所述溫控單元包括設置在所述罐體內的內溫控管以及設置在所述罐體外壁上的外溫控管。
7、進一步的,在所述罐體的內壁上設置有支撐桿,所述內溫控管設置在所述支撐桿上。
8、進一步的,所述攪拌機構包括穿設置所述罐體頂部的轉軸和設置在所述轉軸上的若干攪拌葉。
9、進一步的,在所述罐體的內底設置有支撐架,在所述支撐架上設置有軸套,所述轉軸的下端穿設在所述軸套中。
10、本實用新型通過配置高濃度培養(yǎng)基進行實消,有效減少了蒸汽消耗量,降低了能耗。同時,利用無菌水對高濃度培養(yǎng)基進行稀釋和降溫,簡化了操作流程,提高了生產效率。本實用新型通過多級過濾系統(tǒng)確保了無菌水的質量,為發(fā)酵過程提供了可靠的水源,避免了發(fā)酵罐中的培養(yǎng)基被雜菌污染,提高了產品質量。本實用新型發(fā)酵罐的控單元和攪拌機構的設置,實現(xiàn)了對發(fā)酵罐內溫度和培養(yǎng)基狀態(tài)的精確控制,提高了發(fā)酵過程的穩(wěn)定性和可控性。
1.一種低能耗發(fā)酵系統(tǒng),其特征在于,包括發(fā)酵罐、與所述發(fā)酵罐相接的配料罐、制水設備以及蒸汽進管;所述制水設備包括與水源相接的石英砂過濾器、與所述石英砂過濾器相接的活性炭過濾器、與所述活性炭過濾器相接的精密過濾器以及與所述精密過濾器相接的超濾過濾器;所述超濾過濾器與所述發(fā)酵罐相接。
2.根據(jù)權利要求1所述的低能耗發(fā)酵系統(tǒng),其特征在于,在所述超濾過濾器上設置有濃水出管和凈水出管,在所述精密過濾器與所述超濾過濾器之間的管道上設置有藥劑進管,在所述濃水出管上設置有藥劑出管。
3.根據(jù)權利要求1所述的低能耗發(fā)酵系統(tǒng),其特征在于,還包括與所述超濾過濾器相接的無菌水箱,所述無菌水箱與所述發(fā)酵罐相接。
4.根據(jù)權利要求1所述的低能耗發(fā)酵系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)酵罐包括裙座、設置在所述裙座上的罐體、設置在所述罐體內的攪拌機構以及設置在所述罐體上的溫控單元。
5.根據(jù)權利要求4所述的低能耗發(fā)酵系統(tǒng),其特征在于,所述溫控單元包括設置在所述罐體內的內溫控管以及設置在所述罐體外壁上的外溫控管。
6.根據(jù)權利要求5所述的低能耗發(fā)酵系統(tǒng),其特征在于,在所述罐體的內壁上設置有支撐桿,所述內溫控管設置在所述支撐桿上。
7.根據(jù)權利要求4所述的低能耗發(fā)酵系統(tǒng),其特征在于,所述攪拌機構包括穿設置所述罐體頂部的轉軸和設置在所述轉軸上的若干攪拌葉。
8.根據(jù)權利要求7所述的低能耗發(fā)酵系統(tǒng),其特征在于,在所述罐體的內底設置有支撐架,在所述支撐架上設置有軸套,所述轉軸的下端穿設在所述軸套中。