生物發酵罐作為生物工程領域中的重要設備,其運行狀態直接影響著微生物培養和產物生產的效率與質量。然而,在實際操作過程中,由于各種因素的影響,
生物發酵罐可能會出現一系列問題。本文將針對使用中的幾個典型問題提供相應的解決方案,幫助用戶更好地維護并優化生產流程。

一、溫度控制不穩定
現象描述:發酵過程中發現溫度波動較大,超出設定范圍,影響微生物生長環境。
原因分析:這可能是由于加熱或冷卻系統故障、溫控傳感器失準、或者罐體保溫性能下降所引起。
解決方法:
檢查加熱棒或冷凝器的工作狀態,確保電力供應正常且無堵塞情況;
校正或更換損壞的溫度傳感器;
對于老化嚴重的保溫材料,考慮進行更新換代,增強保溫效果。
二、pH值調節困難
現象描述:盡管已添加酸堿調節劑,但發酵液pH值仍難以穩定在目標范圍內。
原因分析:可能是因為酸堿泵工作不正常、pH電極響應遲鈍或被污染、以及發酵過程中的代謝產物改變了介質的酸堿度。
解決方法:
定期清洗pH電極,并用標準緩沖溶液校驗其準確性;
確認酸堿泵的輸送管道暢通無阻,必要時調整泵速或更換泵頭;
調整配方,減少對pH敏感成分的比例,或者采用自動pH控制系統來實現精準調控。
三、溶解氧不足
現象描述:監測數據顯示溶解氧水平低于理想值,導致微生物呼吸受限,影響生長速率。
原因分析:攪拌速度過低、通氣量不夠、空氣過濾器堵塞等均可能導致此現象。
解決方法:
增加攪拌強度或頻率以提高混合效果;
加大進氣流量,并檢查氣體分布器是否均勻噴射;
清洗或替換堵塞的空氣過濾裝置,保證充足的氧氣供給。
四、染菌現象頻發
現象描述:發酵過程中檢測到非目標微生物的存在,造成產品純度降低甚至失敗。
原因分析:密封不良、原料污染等因素都可能引入外來微生物。
解決方法:
強化生物發酵罐各接口處的密封性,避免外界微生物侵入;
嚴格執行滅菌程序,延長高溫高壓滅菌時間;
使用高質量的原材料,并在投料前做好消毒處理。