在工業(yè)化、規(guī)模化生產(chǎn)有機肥料或有機蛋白飼料過程中,往往需要對有機物料進行動態(tài)好氧發(fā)酵。而實踐中,比較常用的發(fā)酵方式是槽式發(fā)酵或條垛式發(fā)酵,即有機物料一般按1米左右的厚度投放于發(fā)酵槽中,或成條成垛地堆放在地面上,用螺旋式翻拌機或自行式翻拋機等發(fā)酵翻拌設備定期進行翻拌,以達到通風、增氧、降溫、蒸發(fā)水分、提高發(fā)酵效率等作用。上述發(fā)酵方式實現(xiàn)了一定的機械自動化,效率亦較靜態(tài)堆漚發(fā)酵或人工翻拌發(fā)酵有了較大幅度的提高,但仍存在諸多明顯的不足:一、因為都是平面發(fā)酵,車間利用率比較低,發(fā)酵車間占用場地面積大,如建設一個年發(fā)酵處理10萬噸有機物料的項目,若采用槽式或條垛式發(fā)酵工藝,大約需要建設25000平方米的發(fā)酵車間;在當今社會土地資源日益緊缺的形勢下,使建設有機物料資源化利用項目變得十分困難,導致大量的有機物料資源沒有得到充分的利用,造成巨大的社會資源浪費。已經(jīng)合作過很多經(jīng)典的案例了。長寧區(qū)附近哪里有農(nóng)業(yè)廢棄物發(fā)酵系統(tǒng)溫度自動控制軟件
氣相雙動態(tài)固態(tài)發(fā)酵反應器的特點可歸納如下:(1)無機械翻動裝置,傳質與傳熱由氣體循環(huán)風機實現(xiàn);(2)反應器結構簡單容易密封,便于工業(yè)放大;(3)發(fā)酵罐為一耐壓容器,可用壓力蒸汽進行嚴格的空罐或實罐滅菌;(4)反應過程始終維持在正壓階段,易于保持無菌過程;(5)周期刺激促進微生物代謝、強化細胞內(nèi)外的傳質,減少代謝產(chǎn)物的反饋抑制;(6)反應器內(nèi)的溫度、濕度均勻一致,易于控制;發(fā)酵過程實現(xiàn)自控。周期性壓力脈沖有利于發(fā)酵過程的傳熱與傳質,利于微生物生長。但同時較高的頻率會加速固體基質水分損失,導致水活度下降影響菌體的生長。因此需要對脈沖周期進行適當控制。實際操作中通常根據(jù)溫度探針反應基質溫度變化,建立底物溫度變化與菌體生長曲線,通過上述曲線結合實際情況來優(yōu)化氣體脈沖周期。發(fā)酵罐中氣體內(nèi)循環(huán)使氣相始終處于對流擴散狀態(tài),隨著微生物代謝活動的加劇,氣體內(nèi)循環(huán)速率也應增加。但風速太大時,料層表面基質將被吹起,影響發(fā)酵的進行。宜興農(nóng)業(yè)廢棄物發(fā)酵系統(tǒng)溫度自動控制軟件每次作業(yè)完畢都需要進行深度的清潔消毒設備。
罐體一般采用SUS304/SUS316L高級不銹鋼材質,內(nèi)筒壁采用機械拋光或電解鏡面拋光,外筒壁采用304全焊接結構保溫,外表面采用鏡面或亞光處理;筒體對外連接口采用衛(wèi)生快開接頭,安全衛(wèi)生,符合國家GMP衛(wèi)生標準。在線控制系統(tǒng)采用彩色液晶觸摸屏+PLC全自動控制,可在線檢測并控制發(fā)酵過程相關參數(shù)??刂葡到y(tǒng)包括滅菌界面、參數(shù)設定與矯正、數(shù)據(jù)曲線圖、數(shù)據(jù)報表、發(fā)酵批次號設定、在線動畫、報警裝置等,可連接上位機、電腦和打印機,實現(xiàn)遠程監(jiān)控及數(shù)據(jù)存儲與打印。發(fā)酵系統(tǒng)還配有溫度控制裝置、測溫孔、CIP自動旋轉噴洗球、消泡器、擋板、空氣分布器、溫度傳感器、視鏡射燈、液位計等設備,便于人工操作,簡單可靠。
生物發(fā)酵項目應用全自動化的設計后,不僅提高了車間的生產(chǎn)效率,而且保證了產(chǎn)品的高質量——生物制藥的發(fā)酵過程中涉及微生物生長和代謝的控制參數(shù)有溫度、溶解氧、CO2濃度、糖含量、pH等,不同菌種對上述參數(shù)的要求各不相同,且隨著技術的發(fā)展,菌種對參數(shù)變動的敏感性要求越來越高,在此背景下,人工操作模式顯然不能適應生物制藥的規(guī)?;途毣囊?,運用自動化控制系統(tǒng)是必然的選擇。經(jīng)典生物發(fā)酵的工藝流程1.培養(yǎng)基或營養(yǎng)液配制工藝。首先將配料罐及其工藝管路進行清洗和滅菌,然后向罐內(nèi)加入培養(yǎng)基的各種原料和溶媒,并啟動攪拌和溫度控制回路來加速營養(yǎng)物質的溶解,待培養(yǎng)基配制完成后將培養(yǎng)基轉移到已經(jīng)準備好的培養(yǎng)罐中。會根據(jù)不同的廢物進行多級規(guī)模發(fā)酵設備。
分離提取工藝。分離提取的工藝主要有離心分離、濃縮、層析、過濾等。其中層析的控制工藝比較復雜,有清洗、上樣、洗脫、再生等控制,圖1為典型生物發(fā)酵的工藝流程圖。系統(tǒng)構建控制系統(tǒng)采用艾默生的DELTAV控制系統(tǒng),圖2是系統(tǒng)架構圖。2臺歷史服務器保證數(shù)據(jù)完整,1臺主工程師站,3臺工程師站(組態(tài)和下裝),11臺操作員站??刂凭W(wǎng)絡采用點對點的通訊,傳輸速率和穩(wěn)定性非常高,同時系統(tǒng)兼容各種通訊協(xié)議??蓪崿F(xiàn)第三方設備的通訊需求。閥島采用asco的可編程總線式閥島,自帶故障檢測功能,具有安裝、維修簡單的特點?,F(xiàn)場儀表有單雙回路溫度變送器、壓力變送器、無線雷達液位計、雙法蘭壓差液位計、單法蘭液位計、pH、溶氧、氣動隔膜閥、氣動角座閥、氣動隔膜調節(jié)閥、質量流量計、電磁流量計、渦街流量計、壓差流量計??偣布s14 000個監(jiān)測點。主要經(jīng)營的項目有農(nóng)業(yè)廢棄物智能發(fā)酵控制系統(tǒng)等。建鄴區(qū)機械農(nóng)業(yè)廢棄物發(fā)酵系統(tǒng)溫度自動控制軟件
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發(fā)酵罐的發(fā)展歷程發(fā)酵罐從碳鋼制造到不銹鋼制造的變化進程中,除了一次性發(fā)酵罐多采用磁力攪拌和部分部件采用一次性儀表,通氣管從上部移到了側部,并且將一次性袋子固定在容器中以外,其他控制部件的形式均與原來相同。發(fā)酵控制的DCS系統(tǒng)除了采集、顯示下位機的所有數(shù)據(jù)外,還能夠修改和控制參數(shù)對象。早期發(fā)酵罐控制系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)采集器,將模擬量信號分別采集,在模塊中進行模數(shù)轉換后,用計算機的232接口與上位機通訊。全自動乳酸菌發(fā)酵系統(tǒng)是哈爾濱中科生物工程有限公司與黑龍江省科學院微生物研究所共同研發(fā)的,養(yǎng)殖企業(yè)用于發(fā)酵乳酸菌、活菌微生態(tài)制劑的全自動發(fā)酵罐,源源不斷的為動物提供活性乳酸菌,以***提高動物的免疫能力、減少疾病發(fā)生、減少用藥、減少傷亡、提高飼料利用率,提高食品安全水平,為養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供保障。長寧區(qū)附近哪里有農(nóng)業(yè)廢棄物發(fā)酵系統(tǒng)溫度自動控制軟件
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