發酵罐的熱水空消技術
2 發酵罐熱水空消技術（又稱：超溫熱水滅菌——125℃液態水）
在生物發酵行業里，所謂“空消”就是空罐滅菌。發酵罐在放罐后、換批前，都要進行高溫空罐滅菌,防止微生物在罐體內生長繁殖(尤其對于那些產孢子的微生物)。
發酵罐在下一批培養基連消進料之前,必須保證發酵罐無菌，這就要求對發酵罐進行一次全方位的滅菌消毒。為了保證工作質量，在發酵工廠里，大多數工廠延續上世紀傳承下來的滅菌方式——蒸汽空消。傳統意義的發酵罐空消是在放罐后，人工完成進罐清洗、檢罐、排污等操作，然后利用0.25~0.3MPa的飽和水蒸氣，保持發酵罐125~130℃，排汽滅菌消毒30~45min。對于這種方式的空消，大多數工廠都使用過，這里就不贅述。
隨著生物發酵技術的探索和發展，一種新的空消技術——超溫熱水空消，在一些大型發酵工廠得到長足的發展和應用。
如上圖，發酵罐熱水空消技術， 按照我們的操作規程，做好空消的準備工作，然后按照以下三步走：
1、【超溫熱水準備】：通過電腦PLC自控程序，一鍵啟動【超溫熱水準備】，蒸汽通過我們自主研發的“蒸汽加熱器”，將 “高溫熱水罐”的工藝水，升溫到125℃，并維持30min；
說明：這一步，只在投產或者復產的罐空消前需要做好準備。連續生產中，每個發酵罐空消后的超溫熱水都貯存在這個高溫熱水罐，這樣蒸汽熱能得到保存，在下一個發酵罐滅菌時，只要把超溫熱水稍微升高幾度，就可以做到熱能的循環回收利用。
2、【發酵罐熱水空消】：通過電腦PLC自控程序，選擇好需要消毒的發酵罐，一鍵式啟動【發酵罐熱水空消】，“高溫熱水罐”的超溫水，通過流程泵、換熱器恒溫恒壓輸送到發酵罐底部，進入發酵罐，約20分鐘后自控啟動攪拌，當發酵罐進回水溫度均達到125℃，啟動閥門辮子閥滅菌消毒，計時20分鐘，提示發酵罐空消滅菌完成；
3、【超溫熱水回收】：通過電腦PLC自控程序，一鍵式啟動【超溫熱水回收】，發酵罐內的超溫水，通過設定程序和流程，全部回收進入“高溫熱水罐”，為下一個發酵罐熱水空消做好熱能循環回收利用。至此，設定發酵罐空消全部完成，提示準備連消進料。
對于發酵罐空消，超溫熱水空消與蒸汽空消在技術上都是成熟的，都能滿足消后無菌的要求。
兩種滅菌方式優勢對照：
空消方式 | 超溫熱水空消 | 蒸汽空消 |
滅菌效果 | 好 | 好 |
操作難易程度 | 全程電腦自控程序監控，一鍵式操作，勞動強度低 | 勞動強度高 |
蒸汽負荷 | 用汽平均，無須錯峰用汽 蒸汽用量低 | 為保證滅菌效果，存在用汽峰值，需要其他工序錯峰用汽，蒸汽用量高 |
蒸汽熱能利用率 | 蒸汽熱能利用率高， 高溫熱水罐貯存熱能，循環回收利用。發酵罐越多，節能效果越明顯 | 蒸汽熱能利用率低， 一次性使用，無回收 蒸汽一次性排放，能耗高
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滅菌失敗的風險性 | 風險低； 超高溫熱水對設備、管道內的物料有著沖刷、浸潤、溶解的效果，加上高溫熱水屬于不可壓縮流體，可以充滿整個消毒空間，使用超溫熱水可以對發酵罐內所有附件起到滅菌和清洗的雙重作用。不存在死角位和內壁結疤消不透的情況。 | 風險高； 蒸汽對發酵罐內壁、內部復雜附件和管道內壁附著的結疤性物料不但不能清除，而且可能被蒸汽吹掃到滅菌的死角位聚集、結疤、焦化。死角位的結疤焦化物料會延遲蒸汽溫度的穿透，造成整個系統滅菌的失敗。 |
由上報表不難看出，采用超溫熱水空消發酵罐，不僅能夠節約大量蒸汽，而且可以降低因發酵罐空消不徹底引起的倒罐風險。
對于新建發酵工廠或者對老系統改造，采用發酵罐熱水空消滅菌是一種較好的選擇。
