溶氧電極在發酵罐廠的應用中,穩定性至關重要。提高溶氧電極的穩定性可以優化發酵罐的操作條件:1、控制攪拌轉速和通氣量,攪拌轉速和通氣量對發酵過程中的溶氧水平有重要影響。適當提高攪拌轉速 可以增加發酵液與空氣的接觸面積,提高溶氧傳遞效率;增加通氣量 可以提高發酵罐內的氧氣含量,從而提高溶氧水平。例如,以雙孢蘑菇為實驗菌種的研究表明,較佳的培養條件為溫度25℃、攪拌轉速160r/min、通氣量0.9vvm,此條件下,菌體生物量至多達20.81g/L,胞外多糖產量多達3.75g/L。2、控制發酵溫度和pH值,發酵溫度和pH值對發酵過程中的微生物生長和代謝有重要影響,同時也會影響溶氧電極的穩定性。一般來說,發酵溫度和pH值應控制在適合發酵菌種生長和代謝的范圍內。過高或過低的發酵溫度和pH值會影響微生物的活性和代謝產物的生成,從而影響溶氧水平的變化。同時,也會對溶氧電極的性能產生一定的影響,降低其穩定性。因此,需要根據發酵菌種的特性和發酵工藝的要求,優化發酵溫度和pH值,以提高溶氧電極的穩定性。水產養殖中,溶氧電極幫助養殖戶及時調節增氧設備,防止魚類缺氧。耐高溫溶解氧電極供應商推薦

在大規模生物發酵生產中,改善溶氧電極水平均勻性對于提高發酵效率和產品質量至關重要,以下是使用壓力補償式發射器、添加表面活性劑 2種方法的講解說明。1、使用壓力補償式發射器,在灌溉水中注入微氣泡進行滴灌和地下滴灌系統中,壓力補償式發射器記錄的溶解氧濃度明顯高于非壓力補償式發射器沿整個灌溉線的濃度。這表明在大規模生物發酵生產中,使用壓力補償式發射器可以改善溶氧水平的均勻性。2、添加表面活性劑,在灌溉水中添加表面活性劑,至多可達4ppm,與對照相比,空氣和氧氣注入灌溉均導致氣體空隙率和溶解氧濃度增加。在非壓力補償滴灌帶200m處,空氣注入(165%)和氧氣注入(438%)處理中,4ppm表面活性劑記錄的氧飽和度達峰值。在大規模生物發酵生產中,適當添加表面活性劑可能有助于提高溶氧水平的均勻性。江蘇極譜法溶氧電極在氨基酸發酵中,溶解氧電極幫助維持適宜的氧水平,提高目標產物得率。

在大規模生物發酵生產中,改善溶氧電極水平均勻性對于提高發酵效率和產品質量至關重要,以下是提高攪拌速度和控制溶解氧濃度這一方法的講解說明。在黃原膠發酵中,攪拌速度影響黃原膠發酵液的運動程度和氧傳遞速率。通過研究發現,在恒定的非限制性溶解氧濃度為空氣飽和度的20%下,比較500和1000rpm的攪拌速度的影響。結果表明,只要能確保發酵液的均勻性,培養物的生物性能與攪拌速度無關。隨著黃原膠濃度增加,流變復雜性增加,導致停滯區域出現。在1000rpm時,由于其更好的整體混合效果,使得發酵罐中更多的細胞處于代謝活躍狀態,從而提高了微生物的氧攝取率。在生產階段,臨界氧水平確定為6%至10%,低于此值,黃原膠的特定生產速率和特定氧攝取率均明顯下降。這表明在大規模生物發酵生產中,合理控制攪拌速度和溶解氧濃度可以改善溶氧水平的均勻性。綜上所述,在大規模生物發酵生產中,可以通過采用氣體擴散系統和生物降解活性劑、優化攪拌轉速和通氣量、使用壓力補償式發射器、添加表面活性劑以及提高攪拌速度和控制溶解氧濃度等先進發酵技術來改善溶氧水平的均勻性。這些技術手段可以根據不同的發酵需求進行選擇和組合,以提高發酵效率和產品質量。
不同發酵罐規模下的應用差異,在中試規模(20和250升)及生產規模(15000升)的novobiocin發酵中,對溶氧的測量發現,在中試罐中,當渦輪攪拌器的直徑與罐直徑之比(D/T)為0.40時,整體混合不完全,而當D/T=0.69時,混合較為均勻。這表明在不同規模的發酵罐中,攪拌器的設計會影響溶氧的分布和測量。在生產規模的發酵罐中,對三種不同尺寸的攪拌器(D/T分別為0.28、0.33和0.43)進行測試,發現整體混合是完全的,但呼吸速率仍然受到限制,主要是由于液體與細胞之間存在阻力。這說明在不同規模的發酵罐中,溶氧電極的應用需要考慮攪拌器的設計以及液體與細胞之間的阻力差異,以確保準確監測溶氧水平并優化發酵過程。溶氧電極的材料安全性需符合食品接觸級標準(如 FDA 認證)。

溶氧電極與其他傳感器的協同作用,在發酵罐廠中,溶氧電極通常與其他傳感器協同工作,如pH電極、溫度傳感器等。這些傳感器共同監測發酵過程中的各種參數,為發酵過程的優化提供完整的數據支持。例如,pH電極可以監測發酵液的酸堿度,溫度傳感器可以監測發酵液的溫度。通過綜合考慮這些參數,可以更好地控制發酵過程,提高發酵產物的產量和質量。不同的發酵工藝對溶氧水平的要求不同。例如,在好氧發酵過程中,需要較高的溶氧水平,以滿足微生物的生長和代謝需求;而在厭氧發酵過程中,則需要較低的溶氧水平,甚至是無氧環境。溶氧電極可以根據不同的發酵工藝要求,實時監測溶氧水平,并為調整發酵條件提供依據。在實際應用中,需要根據具體的發酵工藝選擇合適的溶氧電極,并進行合理的安裝和調試,以確保其能夠準確地測量溶氧水平。溶解氧電極的耐滅菌性能至關重要,需能承受高溫高壓或化學消毒劑的反復處理。江蘇污水處理用溶解氧電極廠家
可降解膜材料研發推動溶氧電極向環保型升級,降低白色污染。耐高溫溶解氧電極供應商推薦
一、放線菌發酵過程中溶氧電極的選型與優化研究,放線菌發酵的特點放線菌(Actinomycetes)是一類具有分枝菌絲和分生孢子的原核生物,因其菌落呈放射狀而得名。1.其結構特征如下:(1)營養菌絲(基內菌絲):負責吸收營養物質,部分可產生色素,是菌種鑒定的重要依據。(2)氣生菌絲:生長于營養菌絲之上,進一步發育為孢子絲,形成繁殖孢子。2.放線菌發酵具有以下特點:(1)生長緩慢:發酵周期較長。(2)次級代謝產物為主:目標產物多在中后期大量合成。(3)高粘度:發酵液粘度大,易發生掛壁現象。(4)剪切敏感:菌絲對機械剪切力較為敏感,易受損。二、溶氧控制的難點,在放線菌發酵過程中,溶氧控制面臨以下挑戰:1.氧傳遞效率低:中后期菌絲體粘度高,導致氧傳遞效率下降,混合效果差。2.剪切力限制:因菌絲不耐剪切,無法通過提高攪拌速度改善溶氧。3.溶解氧電極可靠性問題:菌絲堵塞問題,發酵中后期,菌絲易堵塞傳感器測量頭,導致數據失真。耐高溫溶解氧電極供應商推薦