發(fā)酵是人們借助微生物在有氧或無氧條件下的生命活動(dòng)來制備微生物菌體本身、或者直接代謝產(chǎn)物或次級代謝產(chǎn)物的過程,常說的發(fā)酵,多是指生物體對于有機(jī)物的某種分解過程。發(fā)酵是人類較早接觸的一種生物化學(xué)反應(yīng)。
近年來,隨著工業(yè)生物技術(shù)和過程控制的進(jìn)步和發(fā)展,生物發(fā)酵被廣泛應(yīng)用于食品(紅酒、酸乳酪、檸檬酸等)、生物制藥和化學(xué)工業(yè)中,并得到高速發(fā)展。
所有涉及發(fā)酵的過程和產(chǎn)業(yè),都需要對發(fā)酵過程中的氣體進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)控,對空氣的各項(xiàng)指標(biāo)更是有著嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。在工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)中,空氣壓縮機(jī)用來給
細(xì)胞發(fā)酵罐提供潔凈無油的壓縮空氣。
生物發(fā)酵生產(chǎn)中對空氣質(zhì)量的要求較高,如無菌、無油,溫度、壓力、濕度合適等。那么,生物發(fā)酵行業(yè)中,壓縮空氣系統(tǒng)具體需要考慮哪些因素呢?
一、節(jié)能需求突出
電耗能源成本占整個(gè)壓縮機(jī)生命周期成本的80%,空氣壓縮機(jī)電耗占到整個(gè)發(fā)酵工廠約50%的總能耗;結(jié)合發(fā)酵工藝的運(yùn)行工況和對壓縮空氣實(shí)際需求的特點(diǎn),合理選型和搭配空氣壓縮機(jī),不僅能保證產(chǎn)品質(zhì)量,又可實(shí)現(xiàn)能源節(jié)省。
根據(jù)不同微生物體生物化學(xué)反應(yīng)對氧需求量和發(fā)酵工藝的特性,考慮單個(gè)細(xì)胞發(fā)酵罐在不同發(fā)酵時(shí)間對壓縮空氣需求的變化,以及多個(gè)細(xì)胞發(fā)酵罐投入運(yùn)行的間隔,統(tǒng)計(jì)出壓縮空氣的需求量;考慮空壓機(jī)氣量可調(diào)節(jié)范圍,選擇空壓機(jī)臺數(shù)和單臺氣量,盡量避免空壓機(jī)放空或卸載狀態(tài)運(yùn)行,減少不必要的能源浪費(fèi)。
二、壓力較穩(wěn)定
發(fā)酵行業(yè)的壓力一般比較穩(wěn)定,壓力范圍基本是0.3-3.5bar(g),絕大部分是1.8-2.5bar(g)??諌簷C(jī)工作壓力取決于細(xì)胞發(fā)酵罐物料液位高度、發(fā)酵罐頂部背壓、客路壓降、除水/除菌裝置壓降。