发酵罐

　　发酵罐是微生物密闭培养的生物反应罐体，一般为立式夹套不锈钢压力容器，用于可控环境下菌种发酵；配套无菌空气系统、冷却 / 加热循环、在线检测，尾气可接入前面废气处理设备，管路采用卫生级不锈钢焊管。

　　容积范围：实验室 5L～工业几十 m³，大型沼qi厌氧罐可达上千立方。

　　一、两大类型

　　1. 好氧发酵罐（机械搅拌式最常用）

　　通入无菌空气，搅拌提升溶氧；生产酵母、氨基酸、酶制剂、抗生素、有机酸。

　　2. 厌氧发酵罐

　　密闭隔绝氧气，不需要持续通气；用于酒精、乳酸、沼qi、有机肥厌氧发酵。

　　还有气升式发酵罐，无机械搅拌，靠气流循环混合，能耗低。

　　二、材质选型

　　SUS304：食品酿造、普通酵素、有机肥发酵，内壁抛光

　　SUS316L：制药、生物工程、含弱酸 / 氯离子体系，GMP 项目首选，耐晶间腐蚀

　　大型沼qi气厌氧罐：碳钢防腐 / 搪瓷罐体

　　内壁卫生要求：镜面抛光 Ra≤0.4~0.8μm，无死角，支持SIP 在位蒸汽灭菌、CIP 在线清洗。

　　三、核心结构组件

　　1. 罐体 + 夹套：夹层通蒸汽加热 / 冷却水降温，外层保温；半管夹套适合大容积、高压工况

　　2. 搅拌系统：电机 + 减速机 + 搅拌桨（锚式、推进式），机械密封（无菌罐关键，防止杂菌侵入）

　　3. 通气系统：空气过滤器、空气分布器（好氧罐）

　　4. 在线传感器：温度、pH、溶氧 DO、液位、泡沫探头

　　5. 管口接口：接种口、补料口、取样口、进料出料、排气口、CIP 清洗球

　　6. 安全部件：安全阀、压力表、消泡装置、视镜、人孔

　　7. PLC 自控柜：自动调温、补料、调节搅拌转速、报警，可接入 DCS 中控

　　四、配套系统（整套发酵工艺）

　　循环冷热系统：冷水机组、热水罐（可使用前面不锈钢蓄水罐）

　　无菌空气制备：空压机 + 精密过滤器

　　尾气处理：发酵排气含有异味、VOC、生物气溶胶，引至喷淋塔 + 活性炭 / UV 光催化废气设备

　　管路：卫生级不锈钢焊管、快装卫生阀门

　　五、适用行业

　　食品酿造：啤酒、果酒、食醋、酱油、酵素、酸奶

　　生物制药：抗生素、疫苗、酶制剂、氨基酸

　　生物化工：乳酸、柠檬酸、生物可降解材料

　　环保沼qi：厨余、污泥厌氧发酵产沼qi

　　六、选型要点

　　1. 工艺类型：好氧 / 厌氧，是否需要 SIP 高温灭菌（制药 GMP 必须）

　　2. 容积、工作压力、最高温度；带夹套换热

　　3. 介质：普通物料 304；弱酸、制药、氯离子环境选 316L

　　4. 搅拌需求：高粘度物料选锚式桨；低粘度选推进桨

　　5. 尾气：发酵排气带有异味，同步设计尾气收集 + 废气处理

　　6. 资质：压力型发酵罐属于压力容器，需要压力容器制造资质、报检

　　七、运维要点

　　1. 每次生产前后 CIP 清洗；无菌批次必须 SIP 蒸汽灭菌，防止杂菌污染

　　2. 定期检查机械密封，避免泄漏、染菌

　　3. 校准 pH、溶氧等传感器；定期清理罐壁结垢

　　4. 排气管路过滤器定期更换，防止气溶胶污染与堵塞；尾气处理耗材定期更换