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发酵罐生物反应器

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进发酵罐前空气有必要加热吗?

2022-10-17
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如果达到你的发酵控制工艺要求,可以不对其进行加热; 但是一般情况下,还是需要加热的。
冷冻干燥原理是通过温度降低提高空气的相对温度,达到露点后,就有水析出。比如冷冻干燥为-5度。这时从冷冻干燥出去的空气是100%饱和,楼上提到了,当室外空气温度低时,应该加热,这点是有道理的,因为室外温度低于-5度,这时又会有水析出,所以会影响过滤器质量。如果不会出现室外温度很低的情况,或热空气对发酵有影响的情况,可以不用加热,言外之意,其他情况应该加热。加热的目的,上面的贴子也有提高,就是降低空气相对湿度。
据个人所见,中试规模的发酵空压机经过冷干机处理后很少有加热的,大生产规模空气加热这一步骤是必须的 ,并且20立方米以上空压机没有使用冷干机的,那得多大啊。
据我了解,发酵用无菌空气的最适温度是45摄氏度左右,经过冷干机的空气是降低了它的绝对湿度,这时候空气温度太低,所以要经过夹层来对空气进行加热,以降低空气的相对湿度,同时达到发酵用空气温度要求。
目前有两种空气干燥的方法:再生吸附式干燥器,它通过"压力变化"来达到干燥的效果,这是因为气体的容纳水份的能力与压力成反比,即气体压力越高,越容易有水份析出,反之则不容易。当压缩空气进入干燥器后,完成了干燥过程。其中一部分气体减压膨胀至大气压,然后让它流过需再生的干燥剂层(采用颗粒活性碳吸附),将干燥器中的水分带出干燥器,使其再生。
另一种:冷冻式干燥机是利用冷冻原理制成的压缩气体除水设备,来自管网上游含有大量饱和水汽的压缩气体经过冷却处理后,绝大部分水蒸汽冷凝成液态水滴,然后再经气水分离后被除去气体中携带的水滴,所获的干燥压缩气体再被加热到一定的温度,从而达到降温的目的。
从保护空气过滤器的角度考虑,应该有防止水析出的措施,北方冬天温度低,南方虽然温度高一些,但是湿度也高,所以无论南方还是北方都需要有防止水析出的措施。另一层面进罐的空气温度和湿度如果能保持一致,也会成为减少发酵波动的一大措施:之前徐亲民教授通过计算得出空气湿度显著影响氧含量,所以从这两个方面来讲,都应该有控制进罐的温度和湿度的措施。