本技術(shù)涉及一種微生物發(fā)酵系統(tǒng)，具體地說(shuō)是一種低能耗發(fā)酵系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、實(shí)消是指實(shí)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(shè)備加熱至滅菌溫度后維持一定時(shí)間，再冷卻到接種溫度的過(guò)程，也叫間歇滅菌、分批滅菌。這個(gè)過(guò)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(shí)間長(zhǎng)度以及發(fā)酵罐的散熱情況等因素而存在差異，但它對(duì)于確保發(fā)酵過(guò)程的成功和產(chǎn)品關(guān)重要。

2、微生物發(fā)酵行業(yè)是能源消耗的大戶(hù)，特別是在發(fā)酵罐的實(shí)消環(huán)節(jié)，所需蒸汽量之大令人咋舌。這一過(guò)程的能耗因物料種類(lèi)、滅菌溫度、滅菌時(shí)間長(zhǎng)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(lǐng)域的發(fā)酵和提取兩大核心工藝制程對(duì)于蒸汽的需求始終如一，其蒸汽使用量往往占據(jù)總生產(chǎn)成本的顯著部分，比例高達(dá)30～40%。面對(duì)如此巨大的蒸汽消耗，如何有效降低發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程中的蒸汽使用量，不僅對(duì)于企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益至關(guān)重要，更對(duì)于行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)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(shí)消過(guò)程中蒸汽消耗量大、能耗高的問(wèn)題。

2、本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種低能耗發(fā)酵系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)包括發(fā)酵罐、與所述發(fā)酵罐相接的配料罐、制水設(shè)備以及蒸汽進(jìn)管；所述制水設(shè)備包括與水源相接的石英砂過(guò)濾器、與所述石英砂過(guò)濾器相接的活性炭過(guò)濾器、與所述活性炭過(guò)濾器相接的精密過(guò)濾器以及與所述精密過(guò)濾器相接的超濾過(guò)濾器；所述超濾過(guò)濾器與所述發(fā)酵罐相接。

3、進(jìn)一步的，在所述超濾過(guò)濾器上設(shè)置有濃水出管和凈水出管，在所述精密過(guò)濾器與所述超濾過(guò)濾器之間的管道上設(shè)置有藥劑進(jìn)管，在所述濃水出管上設(shè)置有藥劑出管。

4、進(jìn)一步的，還包括與所述超濾過(guò)濾器相接的無(wú)菌水箱，所述無(wú)菌水箱與所述發(fā)酵罐相接。

5、進(jìn)一步的，所述發(fā)酵罐包括裙座、設(shè)置在所述裙座上的罐體、設(shè)置在所述罐體內(nèi)的攪拌機(jī)構(gòu)以及設(shè)置在所述罐體上的溫控單元。

6、進(jìn)一步的，所述溫控單元包括設(shè)置在所述罐體內(nèi)的內(nèi)溫控管以及設(shè)置在所述罐體外壁上的外溫控管。

7、進(jìn)一步的，在所述罐體的內(nèi)壁上設(shè)置有支撐桿，所述內(nèi)溫控管設(shè)置在所述支撐桿上。

8、進(jìn)一步的，所述攪拌機(jī)構(gòu)包括穿設(shè)置所述罐體頂部的轉(zhuǎn)軸和設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸上的若干攪拌葉。

9、進(jìn)一步的，在所述罐體的內(nèi)底設(shè)置有支撐架，在所述支撐架上設(shè)置有軸套，所述轉(zhuǎn)軸的下端穿設(shè)在所述軸套中。

10、本實(shí)用新型通過(guò)配置高濃度培養(yǎng)基進(jìn)行實(shí)消，有效減少了蒸汽消耗量，降低了能耗。同時(shí)，利用無(wú)菌水對(duì)高濃度培養(yǎng)基進(jìn)行稀釋和降溫，簡(jiǎn)化了操作流程，提高了生產(chǎn)效率。本實(shí)用新型通過(guò)多級(jí)過(guò)濾系統(tǒng)確保了無(wú)菌水的質(zhì)量，為發(fā)酵過(guò)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(chǎn)品質(zhì)量。本實(shí)用新型發(fā)酵罐的控單元和攪拌機(jī)構(gòu)的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)酵罐內(nèi)溫度和培養(yǎng)基狀態(tài)的精確控制，提高了發(fā)酵過(guò)程的穩(wěn)定性和可控性。

技術(shù)特征：

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(shè)備以及蒸汽進(jìn)管；所述制水設(shè)備包括與水源相接的石英砂過(guò)濾器、與所述石英砂過(guò)濾器相接的活性炭過(guò)濾器、與所述活性炭過(guò)濾器相接的精密過(guò)濾器以及與所述精密過(guò)濾器相接的超濾過(guò)濾器；所述超濾過(guò)濾器與所述發(fā)酵罐相接。

2.根據(jù)權(quán)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(guò)濾器上設(shè)置有濃水出管和凈水出管，在所述精密過(guò)濾器與所述超濾過(guò)濾器之間的管道上設(shè)置有藥劑進(jìn)管，在所述濃水出管上設(shè)置有藥劑出管。

3.根據(jù)權(quán)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(guò)濾器相接的無(wú)菌水箱，所述無(wú)菌水箱與所述發(fā)酵罐相接。

4.根據(jù)權(quán)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(shè)置在所述裙座上的罐體、設(shè)置在所述罐體內(nèi)的攪拌機(jī)構(gòu)以及設(shè)置在所述罐體上的溫控單元。

5.根據(jù)權(quán)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(shè)置在所述罐體內(nèi)的內(nèi)溫控管以及設(shè)置在所述罐體外壁上的外溫控管。

6.根據(jù)權(quán)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(nèi)壁上設(shè)置有支撐桿，所述內(nèi)溫控管設(shè)置在所述支撐桿上。

7.根據(jù)權(quán)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(jī)構(gòu)包括穿設(shè)置所述罐體頂部的轉(zhuǎn)軸和設(shè)置在所述轉(zhuǎn)軸上的若干攪拌葉。

8.根據(jù)權(quán)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(nèi)底設(shè)置有支撐架，在所述支撐架上設(shè)置有軸套，所述轉(zhuǎn)軸的下端穿設(shè)在所述軸套中。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及一種低能耗發(fā)酵系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)包括發(fā)酵罐、與所述發(fā)酵罐相接的配料罐、制水設(shè)備以及蒸汽進(jìn)管；所述制水設(shè)備包括與水源相接的石英砂過(guò)濾器、與所述石英砂過(guò)濾器相接的活性炭過(guò)濾器、與所述活性炭過(guò)濾器相接的精密過(guò)濾器以及與所述精密過(guò)濾器相接的超濾過(guò)濾器；所述超濾過(guò)濾器與所述發(fā)酵罐相接。本技術(shù)通過(guò)配置高濃度培養(yǎng)基進(jìn)行實(shí)消，有效減少了蒸汽消耗量，降低了能耗。同時(shí)，利用無(wú)菌水對(duì)高濃度培養(yǎng)基進(jìn)行稀釋和降溫，簡(jiǎn)化了操作流程，提高了生產(chǎn)效率。

技術(shù)研發(fā)人員：呂志堂,王英杰,呂曉芬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河北好菌多生物科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240322
技術(shù)公布日：2024/12/23