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發酵罐維護指南:幾個延長設備壽命的關鍵技巧

瀏覽次數:214 發布日期:2025-7-3  來源:霍爾斯Holves
發酵罐并非靜止的容器,它不僅是工業生物反應的核心容器,更是企業生產安全、產品質量的關鍵堡壘。每一次的閥門轉動、罐體加壓、無菌通氣,都在考驗著這套精密系統運行的穩定。忽視日常維護所帶來的細微磨損或雜質積累,最終將演化為頻繁停機的代價、染菌頻發的危機、產品批次的作廢。一次次故障修復,都是企業生產的沉沒資本。一套嚴謹的維護規程,是保障其長期高效、安全運轉的核心樞紐。
這份指南旨在拆解維護技術的內在邏輯,讓發酵罐始終處于最佳狀態,才能保證核心設備價值。
 
一、日常清潔滅菌
每一次發酵循環結束,徹底的清潔與滅菌是阻斷微生物污染鏈的首要防線。殘留的營養物質是雜菌滋生的溫床,頑固的生物膜則可能庇護病原體。高頻次CIP程序(在位清潔)是在發酵結束立即啟動,固定使用特定溫度、濃度清潔劑及清洗流速。而周期性進行SIP程序(原位滅菌)是在維持121℃與0.11兆帕壓力蒸汽環境,徹底清除罐內所有活性微生物。
  • 不銹鋼發酵罐罐: 重點關注CIP/SIP球/噴嘴覆蓋性,確保無死角。耐受性強,可使用更廣譜或濃度稍高的清潔劑/消毒劑。
  • 實驗室發酵罐: 需格外謹慎選擇清潔劑和消毒劑,避免強堿、氫氟酸等腐蝕玻璃或硅膠密封件。手動清潔比例更高,需輕柔操作防止刮傷玻璃內壁。滅菌時注意溫度升降速率,避免熱沖擊導致玻璃破裂。忽視任何環節都可能為下一次染菌埋下伏筆。
  • 死角清除: 要關注取樣閥、接種口、排氣濾器接口、攪拌軸封周邊等流體動力學薄弱區域,必要時輔以手動拆卸清潔。
二、密封性檢查
發酵罐需要在正負壓力下穩定運行,一點微小泄漏都可能導致培養液外泄、氣體泄露或者染菌。我們要重點關注罐體法蘭、取樣閥、接種口、電極接口等關鍵連接部位,定期檢查O型圈、墊片等密封件的完整性、彈性及老化跡象。在罐體加壓(空消或實消)時進行保壓測試是驗證整體密封性的有效手段。
  • 不銹鋼發酵罐: 法蘭面平整度、螺栓緊固力矩是檢查重點,密封件材質選擇范圍廣(如EPDM, FKM, Silicone)。
  • 實驗室發酵罐:實驗室發酵罐由于是玻璃材質,頂蓋連接、電極端口一直都是泄漏高發區。還有密封圈易老化、變形,需更頻繁檢查與更換。保壓測試需要在專業人士指導下,配備防護設施(防爆罩、安全手套、護目鏡等)并且嚴格控制測試壓力在玻璃罐安全范圍內,絕對禁止超壓。
三、傳感器校準
溫度、pH、溶氧(DO)、壓力等傳感器是發酵過程的“眼睛”。數據偏差將導致過程工藝參數失控,輕則影響產量質量,重則引發批次失敗。嚴格依據廠家建議及工藝需求制定校準計劃。溫度探頭需定期在標準液中進行多點校準;pH電極的校準頻率通常最高,最好每次使用標準緩沖液校驗;溶氧電極需進行零點與滿點校準。
  • 通用原則: 校準頻率取決于使用強度、工藝關鍵性和傳感器穩定性。
  • 差異點: 實驗室玻璃罐常需頻繁拆裝電極進行離線校準或更換,拆裝過程中的無菌操作和接口密封性檢查尤為重要。不銹鋼罐更傾向于在位校準或使用快接設計減少污染風險。
四、預防性維護與監測
除了以上一些固定的維護計劃外,定期檢查機械部件狀態,主動干預強于被動維修。
  • 攪拌系統:監測軸承和軸,可早期發現攪拌軸不對中、軸承磨損等機械隱患。檢查槳葉有無變形、腐蝕或生物附著等。
  • 閥門與管路: 確認閥門開合到位精度與響應時間,檢查管路支撐穩固性。
  • 定期更換:定期更換空氣預過濾器、呼吸器濾芯等耗材是保障無菌屏障的關鍵。
某生物制藥企業生產線在實施全面強化維護后,故障停機時間銳減60%,因染菌導致的批次失敗率降低超過75%。同樣,某高校實驗室通過規范其多臺玻璃發酵罐的維護流程,將因設備問題導致的關鍵實驗失敗率降低了40%,大大提升了研究效率與數據可靠性。
發酵罐的穩定運行源于持之以恒的專業維護,且需根據設備類型(玻璃/不銹鋼)精準施策。 霍爾斯深諳生物工藝核心需求,我們不僅提供覆蓋實驗室到生產的高性能玻璃與不銹鋼發酵罐設備,更可為您量身定制針對性的維護策略與技術培訓,聯系霍爾斯技術團隊,獲取專屬維護評估方案,讓您的發酵工藝無論規模大小始終運行于高效與可靠之上。
發布者:北京霍爾斯生物科技有限公司
聯系電話:010-64919358
E-mail:info@holves.com

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