NỒI LÊN MEN VI SINH TỰ ĐỘNG
1.1- Công dụng
Trong hệ thống công nghệ vi sinh , nồi lên men ( hoặc nồi phản ứng sinh học , nồi nuôi cấy vi sinh ) là trái tim của hệ thống .Đây là một thiết bị trong đó các vi sinh vật được nuôi cấy trong một môi trường có kiểm soát - đảm bảo cung cấp môi trường thích hợp cho sự phát triển tối ưu và hoạt động trao đổi chất của sinh vật - để tạo thành các sản phẩm mong muốn
1.2 – Mô tả chung loạt sản phẩm nồi lên men vi sinh FER-R50-300
• Thể tích nồi lên men : 50 , 70 , 100, 130,150 , 200 ,250 và 300 lít ;Thể tích sử dung tối đa 70% thể tích nồi lên men
• Cấu tạo nồi lên men : có cấu tạo 2 lớp ; Tỉ lệ đường kính /chiều cao : ( 1,0 or 1,5) :2,0; trang bị nắp nồi tháo được ; Trên nắp bố trí cổng cấp liệu , cổng cấy vi sinh , cổng xả ( khí , hơi ) , cổng khử bọt , bộ khuấy trộn ; Thân bồn có cửa sổ quan sát mức chất lỏng bằng kính , cổng lắp các cảm biến pH , cảm biến DO , cổng lấy mẫu ; Đáy bồn có van xả đóng mở nhanh , cổng cấp không khí ; Mặt trong bồn được thiết kế chế tạo trơn láng , không góc chết , không đọng dung dịch .
• Áp suất làm việc của nồi : 0 ~ 0,3 Mpa .
• Vật liệu chế tạo : Thép không rỉ SUS 304 , SUS 321 , SUS 316 ; Tùy chọn .
• Phương pháp tiệt trùng : Tiệt trùng tại chỗ hoàn toàn tự động bằng bộ tạo hơi nước tích hợp , Tmax = 1300C .
• Phương pháp làm sạch : tại chỗ tích hợp hoặc riêng rẽ ,bán tự động hoặc tự động .
• Phương pháp khuấy trộn : Khuấy trộn cơ khí , cánh khuấy thẳng , cánh khuấy cong , cánh khuấy nghiêng hoặc cánh khuấy mũi tên tùy theo yêu cầu của ứng dụng .
• Bô lọc không khí : Sử dụng bộ lọc khử trùng (nhập khẩu hoặc lắp ráp trong nước ) . Không khí cấp cho nồi lên men vi sinh là không khí không có dầu .
1.3 – Các thông số điều khiển
1.3.1 –Điều khiển nhiệt độ :
• Bằng nước làm mát tuần hoàn , có nhiệt độ +50C ~ +650C ± 0,20C ;
• Sử dụng cảm biến nhiệt độ loại Pt ;
• Việc điều khiển hoàn toàn tự động thông qua phần mềm .
1.3.2 –Điều khiển pH :
• Sử dụng điều khiển PID thông minh, độ chính xác điều khiển cao, điều khiển bơm định lượng để bổ xung thêm axit hoặc kiềm.
• Cảm biến pH hiệu Mettler Toledo (hoặc loại tương đương ) , Cảm biến có thể được khử trùng và hiệu chuẩn tự động từ phần mềm.
• Dải hiển thị: 0-14.00 pH±0.01, dải hoạt động : 2.00-12.00 pH ± 0.02
• Nhận biết online, cảnh báo tự động, bơm nhu động tự động thêm acid hoặc alkali.
• Bộ điều khiển có chức năng: Phân tích đường cong giá trị pH, phân tích đường cong axit, kiềm bổ xung…nó cũng được trang bị cổng kết nối cho phép sử dụng phân tích trên máy tính để phân tích điện cực, hiển thị trạng thái điện cực, số lần khử trùng và tạo file dữ liệu về điện cực
1.3.3 –Điều khiển DO :
• Điện cực quang hiệu Mettler Toledo ( hoặc tương đương )
• Dải điều chỉnh DO: 0-150%, ±3%
• Cảm biến DO có thể được khử trùng ở nhiệt độ cao.
1.3.4 –Điều khiển chống tạo bọt :
• Nhờ có cảm biến mức bọt, cho phép nhận biết tự động khi bọt nhiều hơn mức cho phép , điều khiển bơm định lượng tự động thêm chất chống tạo bọt. Bơm định lượng chất chống tạo bọt có thể được lựa chọn và cài đặt trên giao diện phần mềm .
1.3.5 –Điều khiển nạp liệu :
• Điều khiển bật tắt bơm định lượng cấp liệu (bằng tay, tự động –tùy chọn )
1.3.6 –Điều khiển tốc độ khuấy trộn :
• Hệ thống khuấy trộn sử dụng động cơ servo Delta ( Hoặc loại tương đương ) , bộ giảm tốc, đĩa khuấy sáu cánh, chiều cao có thể điều chỉnh và có thể thay thế các loại cánh khuấy khác nhau tùy theo yêu cầu của ứng dụng.
• Điều chỉnh tốc độ vô cấp: 0 ~ 1000 vòng/phút ± 5 vòng/phút trên giao diện phần mềm
1.3.7 –Điều khiển cấp không khí vào nồi lên men :
• Hệ thống cấp không khí vào nồi lên men vi sinh được trang bị với lọc khử trùng, van đóng mở, đồng hồ lưu lượng…đảm bảo cho khí vào nồi lên men được tiệt trùng.
• Đồng hồ đo lưu lượng không khí kiểm soát lưu lượng không khí theo yêu cầu của quy trình. Bộ lọc khử trùng đảm bảo loại bỏ 99,99% các hạt có kích thước ≥ 0,02μm, vỏ bên ngoài của bộ lọc khử trùng bằng thép không gỉ SUS 304.
1.3.8 –Điều khiển xả khí khỏi nồi lên men :
• Bộ xả khí ra được thiết kế đặc biệt đảm bảo không có chất lỏng tích tụ trong đường ống, không vi sinh vật, van được điều chỉnh thủ công bằng tay.
• Dải áp suất điều chỉnh: 0- 0.25 Mpa , phù hợp với yêu cầu của quá trình .
1.4 - Hệ thống điều khiển PLC + Phần mềm xử lý dữ liệu:
• Hệ thống điều khiển nồi lên men là tủ điều khiển PLC tích hợp màn hình cảm ứng , có thể kết nối và được điều khiển từ máy tính.
• Giao diện màn hình đơn giản, rõ ràng và dễ sử dụng .
• Phần mềm điều khiển có tính năng hiệu chuẩn các thông số điều khiển , cài đặt thông số điều khiển , hiển thị các thông số hoạt động ( như nhiệt độ, tốc độ khuấy, pH, DO, lượng nguyên liệu, tốc độ dòng khí, .. ) theo thời gian thực , lưu trữ các thông số hoạt động và in báo cáo hoạt động hoặc kiểm tra lịch sử hoạt động của nồi lên men vi sinh ,..
• Có chức năng cảnh báo: Giá trị cao hay thấp của nhiệt độ, tốc độ quay, pH, DO được cài đặt và hệ thống điều khiển sẽ hiện cảnh báo bằng chữ trên màn hinh điều khiển và phát ra âm thanh khi giá trị của các tham số này vượt quá giá trị đặt
• Có thể thực hiện bổ xung thêm một số tính năng riêng cho phần mềm theo yêu cầu của khách hàng .
1.5 – Ưu điểm của nồi lên men vi sinh FER-R50-300
• Thiết kế dạng modun và khả năng kết nối với các thiết bị bên ngoài mang lại khả năng cho các giải pháp riêng lẻ .
• Giải pháp làm sạch tại chỗ và tiệt trùng tại chỗ vừa để tự động hóa các quy trình làm sạch và tiệt trùng thiết yếu ,vừa loại bỏ nhu cầu tháo gỡ và lắp đặt ,từ đó vừa giúp giảm thời gian chu kỳ làm sạch ,vừa giúp sử dụng tối ưu hóa chất tẩy rửa và nước , vừa giúp loại bỏ nguy cơ gây ô nhiễm của làm sạch thủ công .
• Công nghệ điều khiển bằng PLC đảm bảo hiệu suất tối ưu ,độ tin cậy ,tuổi thọ cao và tính sẵn có của phụ tùng so với các hệ thống điều khiển sử dụng mạch vi xử lý độc quyền .
• Phần mềm điều khiển và xử lý số liệu tự phát triển trong nước ,nên dễ dàng tùy chỉnh theo yêu cầu của khách hàng , có tính chủ động cao .
1.6 – Phạm vi ứng dụng của nồi lên men vi sinh FER-R50-300
Nồi lên men vi sinh FER-R50-300 do chúng tôi sản xuất phù hợp với quy mô sản xuất thử nghiệm (pilot ) , sản xuất nhỏ trong các lĩnh vực :
• lên men vi khuẩn hiếu khí và kỵ khí , nấm men và nấm
• Năng lượng tái tạo , sản xuất nhiên liệu sinh học , biopolymer .
• Nuôi cấy tế bào .
1.7 – Một số hình ảnh và giá tham khảo vi sinh FER-R50-300
Sơ đồ nguyên lý cấu tạo của nồi lên men vi sinh FER – R50-300
( Không thể hiện cổng lấy mẫu trên sơ đồ )
Hệ thống lên men vi sinh 50 lit ; Giá tham khảo 25.000 - 35.000 USD/set
Hệ thống lên men vi sinh 100 lít ; Giá tham khảo 35.000 – 50.000 USD /set
Nồi lên men vi sinh FER-R50 ; Giá tham khảo 12.000 -20.000 USD/set