ช่วงค่าปกติของความดันอากาศในถังหมักทางชีวภาพ
ในกระบวนการหมักทางชีวภาพเชิงอุตสาหกรรม การกำหนดแรงดันอากาศมีความเกี่ยวข้องโดยตรงกับระดับออกซิเจนละลายน้ำและประสิทธิภาพการเผาผลาญของจุลินทรีย์ โดยทั่วไปแล้ว แรงดันอากาศเข้าของถังหมักชีวภาพจะถูกควบคุมให้อยู่ที่0.1 เมกะปาสคาล ถึง 0. 4 MPaระหว่างนั้น ช่วงความดันดังกล่าวสามารถเอาชนะแรงต้านจากความดันสถิตของตัวกรองอากาศ วาล์วในท่อ และแรงดันสถิตของระดับน้ำหมัก จึงทำให้มั่นใจได้ว่าอากาศปลอดเชื้อจะกระจายอย่างสม่ำเสมอไปยังก้นถังหมัก
ปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อการกำหนดแรงดันอากาศ
ในทางปฏิบัติ ค่าแรงดันอากาศที่แน่นอนไม่ได้คงที่ตลอดไป แต่จำเป็นต้องปรับเปลี่ยนอย่างมีพลวัตตามปัจจัยต่อไปนี้:
- อัตราส่วนความสูงต่อเส้นผ่านศูนย์กลางของถังหมักและระดับของเหลวยิ่งตัวถังสูงขึ้น แรงดันสถิตของระดับของเหลวก็จะยิ่งมากขึ้น แรงดันลมที่ต้องใช้ในการเติมก็จะยิ่งสูงตามไปด้วย
- ประเภทของอุปกรณ์กระจายอากาศเมื่อใช้หัวเติมอากาศแบบรูพรุนขนาดเล็กหรือท่อวงแหวนแบบหลุมเดียว ค่าความสูญเสียแรงดันของอุปกรณ์แต่ละชนิดจะแตกต่างกัน ส่งผลโดยตรงต่อความต้องการแรงดันลมเข้า
- คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของน้ำหมัก: เมื่อการหมักดำเนินไป ความเข้มข้นของเซลล์จุลินทรีย์เพิ่มขึ้น ความหนืดของสารละลายหมักสูงขึ้น แรงต้านการลอยตัวของฟองอากาศเพิ่มมากขึ้น จึงอาจจำเป็นต้องปรับเพิ่มความดันอากาศให้เหมาะสมเพื่อรักษาระดับออกซิเจนละลายน้ำไว้
- ความต้านทานของตัวกรองฆ่าเชื้อก่อนที่อากาศจะเข้าสู่ถังหมัก ต้องผ่านการกรองเพื่อกำจัดเชื้ออย่างเข้มงวด โดยแรงดันเริ่มต้นของไส้กรองและค่าความดันลดลงหลังการใช้งานต้องถูกคำนวณรวมไว้ในความต้องการแรงดันรวมด้วย
การประยุกต์ใช้หลักของเครื่องอัดอากาศในระบบจ่ายอากาศสำหรับกระบวนการหมัก
เครื่องอัดอากาศเป็นแหล่งพลังงานของระบบจ่ายอากาศให้กับถังหมัก ซึ่งประสิทธิภาพของเครื่องมีผลโดยตรงต่อความเสถียรของแรงดันอากาศและคุณภาพของอากาศ ในด้านการหมักทางชีวภาพ การใช้งานเครื่องอัดอากาศมีลักษณะเฉพาะดังต่อไปนี้:
- เทคโนโลยีการอัดอากาศแบบไร้น้ำมันเพื่อหลีกเลี่ยงมลพิษจากอนุภาคของน้ำมันหล่อลื่นที่ปนเปื้อนในสารละลายหมัก ซึ่งอาจทำให้จุลินทรีย์เกิดพิษหรือส่งผลต่อความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์ โดยทั่วไปจึงเลือกใช้เครื่องอัดอากาศแบบไร้น้ำมัน
- ระบบการประมวลผลหลังที่สมบูรณ์แบบ: อากาศอัดต้องผ่านเครื่องทำความเย็น เครื่องทำให้แห้ง และตัวกรองความละเอียดสูงหลายขั้น เพื่อกำจัดความชื้น น้ำมัน และอนุภาคขนาดเล็ก ให้อากาศที่เข้าสู่ถังหมักมีคุณภาพปราศจากเชื้อและแห้งสนิท
- การควบคุมความดันคงที่แบบปรับความถี่: ความต้องการอัตราการไหลของอากาศในแต่ละช่วงของการหมักมีความแตกต่างกันอย่างมาก เครื่องอัดอากาศที่ใช้การควบคุมแบบปรับความเร็วรอบได้สามารถปรับความเร็วรอบโดยอัตโนมัติตามสัญญาณป้อนกลับของแรงดันในระบบท่อ ซึ่งทั้งรักษาแรงดันอากาศให้คงที่และลดการใช้พลังงานลงได้อย่างมีนัยสำคัญ
การตรวจสอบและบำรุงรักษากรณีความดันอากาศผิดปกติ
ในการเดินระบบหมัก ความผันผวนของแรงดันอากาศอาจทำให้ค่าออกซิเจนละลายน้ำผิดปกติ ส่งผลต่อปริมาณการผลิตตามมา ความผิดปกติของแรงดันที่พบบ่อยและแนวทางการตรวจสอบแก้ไข ได้แก่:
- ความดันไอดีต่ำเกินไปตรวจสอบโดยเน้นที่ปริมาณลมอัดของคอมเพรสเซอร์ลมว่าไม่เพียงพอหรือไม่ ระบบท่อจ่ายลมมีการรั่วไหลหรือไม่ และตัวกรองฆ่าเชื้อเกิดการอุดตันรุนแรงเนื่องจากน้ำขังหรือสิ่งสกปรกหรือไม่
- ความดันภายในถังสูงเกินไปโดยทั่วไปมักเกิดจากวาล์วระบายอากาศเปิดไม่เพียงพอ ท่อระบายอากาศอุดตัน หรือมีน้ำคอนเดนเสทจากไอเสียสะสม ทำให้การระบายอากาศไม่สะดวก จึงจำเป็นต้องทำความสะอาดและบำรุงรักษาท่อไอเสียอย่างทันท่วงที พร้อมทั้งปรับเทียบเซ็นเซอร์วัดความดันด้วย
ยังไม่มีความคิดเห็นยินดีต้อนรับสู่การคว้าโซฟา ~