Si el nivel de oxígeno disuelto es demasiado bajo, se acumulará una gran cantidad de subproductos, lo que afectará la fermentación normal. Si el nivel de oxígeno disuelto es demasiado alto, se generarán especies reactivas de oxígeno, y las especies reactivas de oxígeno causarán daños irreversibles al crecimiento de microorganismos y la síntesis de compuestos intracelulares.
Diferentes cultivos microbianos tienen diferentes requerimientos de oxígeno disuelto. De acuerdo con los requisitos de oxígeno de los microorganismos, controlar el nivel apropiado de oxígeno disuelto puede lograr una fermentación de alta densidad de microorganismos. Por lo tanto, es necesario diseñar un dispositivo fermentador que pueda cumplir con los requisitos de oxígeno de diferentes microorganismos y tenga un valor de oxígeno disuelto ajustable.
Los tanques de fermentación microbianos son indispensables para aplicaciones industriales en la sociedad moderna. El tanque de fermentación reemplaza el recipiente de fermentación tradicional, la botella de cultivo, el tanque de salsa y la bodega, y el tanque de fermentación se puede producir a gran escala, maximizando el uso de materias primas, mejorando la eficiencia y el rendimiento.
Como reactor de cultivo microbiano, el fermentador puede mezclar los materiales de manera uniforme, de modo que el gas se disperse bien en la fase líquida, hace que las partículas sólidas se suspendan uniformemente en el líquido, suspenda o emulsione completamente la fase líquida irregular y fortalece la transferencia de masa y la transferencia de calor entre los materiales.
El tanque de fermentación se compone principalmente de un cuerpo de tanque, un dispositivo de agitación, un dispositivo de transferencia de calor y un dispositivo de sellado del eje. También se pueden agregar otros accesorios según las necesidades de producción. Si necesita inspeccionar las partes internas y la alimentación y descarga, se instalarán varias tuberías. Si necesita controlar y vigilar la temperatura y la presión del material, puede instalar termómetros, manómetros, mirillas y otros dispositivos.
El cuerpo de la caldera del biorreactor está compuesto por un cuerpo cilíndrico y una cabeza, lo que proporciona cierto espacio para la reacción de los materiales. El dispositivo de agitación está compuesto por un dispositivo de transmisión, un eje de agitación y un agitador. Se utiliza para la mezcla uniforme de varios materiales que participan en la reacción, lo que puede acelerar la velocidad de reacción de los materiales y llevar a cabo la reacción de manera más completa.
El dispositivo de transferencia de calor consiste en colocar una bobina dentro del cuerpo de la caldera y colocar una camisa fuera del cuerpo de la caldera, de modo que la temperatura del material esté dentro del rango requerido para la reacción del material. El dispositivo de sellado del eje es el sello entre el tanque de agitación y el eje de agitación para evitar el desbordamiento del material de reacción y la infiltración de otras impurezas.
El tanque de fermentación para microorganismos necesita mantener el tanque limpio e higiénico durante el trabajo. En el proceso de reacción, para que las bacterias de fermentación fermenten bien, es necesario mantener una temperatura constante; la agitación del material por el agitador puede hacer que el material se mezcle uniformemente. Acelera la reacción y acorta el ciclo de fermentación.
El biorreactor microbiano generalmente debe cumplir con los siguientes requisitos básicos: relación diámetro-altura adecuada, puede soportar cierta presión, romper burbujas y mezclar bien, buen sistema de refrigeración y calefacción circulante, pulido de la pared interna, no es fácil tener callejones sin salida, apretado sellos de eje, alta eficiencia de transferencia, bajo consumo de energía y otros requisitos.