全自动发酵罐是集成了自动化控制技术的发酵设备,采用不锈钢罐体与高精度传感器,配备机械搅拌、气体通气及温度调节系统,可实时监测并自动调控pH值、溶氧量、温度等关键参数。其工作原理基于无菌环境维持、精准控温、气液混合及代谢参数调节,通过PLC控制器与人机界面实现全流程自动化,支持流加式、连续式、级联式等多种发酵模式。
全自动发酵罐在实际操作中可能会遇到一系列的问题,以下是一些常见的故障及其相应的解决策略。

1、温度控制不稳定
温度是影响微生物生长的关键因素之一。若发现罐内的温度波动较大,应检查加热或冷却系统是否正常工作。这包括确认热交换器的清洁状态和循环泵的功能性。如果是因为传感器失准导致的温度读数不准确,则需校正或更换温度传感器。另外,确保保温层完好无损也能有效减少热量损失,保持温度稳定。
2、pH值偏离设定范围
pH值对细胞代谢有显著影响。当观察到pH值异常时,要排查酸碱调节系统的运行状况,如滴加泵的工作效率、管路是否存在堵塞等。其次,需要定期维护电极,清洗或更换老化电极以保证测量精度。此外,还需考虑培养基配方是否合适,某些成分可能会影响pH值的变化趋势,适当调整缓冲液的比例可以缓解这一问题。
3、溶解氧浓度不足
充足的氧气供给对于好氧微生物至关重要。如果检测到溶氧水平低于预期,可以从以下几个方面着手:一是检查空气压缩机的压力是否足够,二是清理空气过滤器,防止因堵塞而降低进气量;三是评估搅拌装置的效果,必要时增加转速或者优化桨叶设计来增强混合效果。同时,还可以通过添加表面活性剂降低泡沫形成,从而提高气体传递效率。
4、污染现象
发酵过程中出现杂菌污染会严重影响产品质量。预防措施包括严格执行无菌操作规程,比如使用前灭菌所有接触物料的部件,以及定期消毒整个系统。一旦发现污染迹象,立即停止生产,查明污染源并采取相应补救措施,例如更换培养基、加强环境监控等。
5、自动化控制系统故障
随着技术进步,本设备依赖于复杂的自动化控制系统。软件错误、硬件损坏都可能导致系统失效。为避免此类情况发生,建议安装可靠的备份电源以防突然断电造成的程序丢失,并且要养成定期更新软件版本的习惯。遇到具体故障时,参照说明书排除基本故障,必要时联系专业技术人员进行维修。
总之,针对全自动发酵罐可能出现的各种问题,及时诊断原因并采取有效的应对措施是保障生产顺利进行的基础。这不仅有助于提升产品质量,还能延长设备使用寿命,降低成本。