发酵罐也是使用的微生物反应设备。这类反应器具备构造简易、不容易染菌、溶氧率、耗能劣等优势。气升式反应器有多种不同,普遍的有气升环流式、鼓泡式、气体喷式等,微生物工业生产早已很多运用的气升式发酵罐有气升内环流发酵罐、液气双喷出气升环流发酵罐、配有双层遍布板的立式气升发酵罐。
而发酵罐则是原生态的换气发酵罐,自然鼓泡式反应器内沒有设定引流筒,故未操纵液态的行为主体定项流动性。现以气升环流式反应器为例子表明其原理。前边早已简易提及气升环式反应器的特性,因为气升环流反应器内沒有搅拌装置,而且有定项循环流动,故具备众多优势,下边实际表明。
1、反映饱和溶液遍布匀称:液气固三相的均衡混和与饱和溶液成份的搅拌分散化优良是微生物反应器的广泛规定,因其流动性、混和与停留的时间遍布均遭受危害。对很多间歇性或持续投料的换气发醇,栽培基质和溶氧尽量匀称分散化,以保障其栽培基质在发酵罐内各地的浓度值都落在0.1%~1%范畴内,溶氧为10%一30%。这对需氧生物细胞的生长发育和物质转化成有益。除此之外,还需防止发酵罐液位转化成平稳的泡沫塑料层,以防生物细胞堆积于上而受损乃至身亡。也有培养液成份尤其是有淀粉类食物易沉淀的细颗粒物料,更理应能飘浮分散化。气升环流反应器能有效地达到那些规定。
2、较高的溶氧速度和溶氧率:气升式反应器有较高的气含率和比液气触碰介面,因此有高对流传热效率和溶氧率,容积溶氧率通常比机械设备罐车高,kLd可达2000h,且溶氧功能损耗相对性低。
3、剪切应力小,对生物细胞损害小:因为气升式反应器沒有机械搅拌离心叶轮,故对体细胞的剪截损害可降至A,特别是在合适植物细胞及机构的塑造。
4、热传导优良:窝火发醇均出现很多的发醇热,如酵母菌塑造生长期发醇热达到3.0~4.0×105kJ/(m.h),而热传导温度差则仅有多次(℃),特别是在夏天,若应用非冷藏水,则只要3-10℃上下,故需挺大的传热总面积与导热系数。发酵罐因液态综合性循环系统速度高,与此同时有利于在外面循环系统管道路上改装热交换器,以确保去除发醇热以操纵适合的发酵温度。