溶氧電極在發酵罐廠的應用中,穩定性至關重要。提高溶氧電極的穩定性可以優化發酵罐的操作條件:1、控制攪拌轉速和通氣量,攪拌轉速和通氣量對發酵過程中的溶氧水平有重要影響。適當提高攪拌轉速 可以增加發酵液與空氣的接觸面積,提高溶氧傳遞效率;增加通氣量 可以提高發酵罐內的氧氣含量,從而提高溶氧水平。例如,以雙孢蘑菇為實驗菌種的研究表明,較佳的培養條件為溫度25℃、攪拌轉速160r/min、通氣量0.9vvm,此條件下,菌體生物量至多達20.81g/L,胞外多糖產量多達3.75g/L。2、控制發酵溫度和pH值,發酵溫度和pH值對發酵過程中的微生物生長和代謝有重要影響,同時也會影響溶氧電極的穩定性。一般來說,發酵溫度和pH值應控制在適合發酵菌種生長和代謝的范圍內。過高或過低的發酵溫度和pH值會影響微生物的活性和代謝產物的生成,從而影響溶氧水平的變化。同時,也會對溶氧電極的性能產生一定的影響,降低其穩定性。因此,需要根據發酵菌種的特性和發酵工藝的要求,優化發酵溫度和pH值,以提高溶氧電極的穩定性。清潔溶氧電極時,需用軟布擦拭表面,防止劃傷透氣膜。河南高精度溶解氧電極
溶氧電極與工業發酵過程結合的益處:1、優化發酵過程在工業發酵過程中,光學溶氧電極相對于傳統極譜氧電極具有精度高、漂移小、響應快等優點,同時配套的軟件具有數字化管理功能。結合溶氧電極可以監測發酵液中的氧含量,對菌體生長和產物形成進行優化。例如,在青霉素發酵過程中,培養液中的溶解氧濃度 CL 高于菌體的 C 長臨時,菌體的呼吸不受影響,青霉菌的各種代謝活動不受干擾;如果培養液中的 CL 低于菌體的 C 長臨時,菌體的多種生化代謝就要受到影響,嚴重時會產生不可逆的抑制菌體生長和產物合成異常現象。2、監測發酵過程,微基智慧科技的 VD-2021i-A系列、VD-1021i-A系列 溶氧電極在青霉素 G 發酵過程中的應用對青霉素發酵過程起著重要的指導意義。通過溶氧電極可以實時監測發酵過程中的溶解氧濃度,從而調整發酵條件,提高發酵效率和產品質量。綜上所述,溶氧電極與其他技術手段結合在微生物研究中具有重要作用,可以提高產電性能、研究微生物群落、優化發酵過程和監測發酵過程等。這些作用為微生物研究提供了更深入的認識和更有效的方法。河南高精度溶解氧電極無人機搭載溶氧電極,實現大面積水體的高效網格化監測。
淀粉液化芽孢桿菌、出芽短梗霉和短梗霉,在生物發酵產酶過程中對溶氧電極水平的具體需求和差異說明。1、淀粉液化芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciens)BS5582 在 IOL - 全自動發酵罐規模生產 β- 葡聚糖酶時,通過控制通氣量、罐壓和攪拌轉速進行溶氧優化。在裝液量 6L,接種量 6.67%,發酵溫度 37℃的條件下,優化后通氣量 9L/min,攪拌轉速 600r/min,罐壓 0.6MPa,β- 葡聚糖酶酶活在 44h 達到 511U/mL,比優化前提高了 122.76%。2、從自然界中分離篩選出的短梗霉菌株 ipe-3 和 ipe-5,經 2.7L 發酵罐發酵。研究發現,在 70%溶氧條件下,ipe-3 聚蘋果酸產量為 10.027g/L,蘋果酸產量為 5.70g/L,ipe-5 聚蘋果酸產量為 03g/L,蘋果酸產量較高為 57.24g/L。與 70%溶氧條件下發酵產量相比,在 10%溶氧條件下,ipe-3 聚蘋果酸產量降低了 41.67%,蘋果酸產量降低了 62.63%;ipe-5 不產聚蘋果酸,蘋果酸產量降低了 83.05%。得出溶氧降低導致菌體濃度及葡萄糖利用速率降低,從而造成短梗霉發酵產酸的產量降低。
溶氧電極在飲用水處理過程中也扮演著重要角色。在自來水廠,原水經過沉淀、過濾等預處理后,需要對水中的溶解氧進行調控。適量的溶解氧有助于后續消毒工藝的進行,提高消毒效果;同時,還能防止水中的一些還原性物質對管道造成腐蝕。溶氧電極可實時監測處理過程中各環節的溶解氧濃度,工作人員根據監測數據調整曝氣、加藥等操作,保證出廠水的溶解氧含量符合國家飲用水衛生標準,為居民提供安全、質量的飲用水。微基智慧科技(江蘇)有限公司中國團體標準(T/CAS xxx)推動溶氧電極在細分領域的應用創新。
在釀酒葡萄種植園,溶氧電極開始發揮獨特價值。土壤中的溶氧水平,直接影響葡萄根系的生長與養分吸收,進而決定葡萄果實的品質。通過在葡萄園土壤不同深度部署溶氧電極,種植者能實時獲取土壤溶氧數據。在干旱期,當土壤溶氧因水分缺失而升高時,可適時灌溉,維持根系正常呼吸;在雨季,若溶氧因積水降低,能及時排水,防止根系缺氧腐爛。憑借精細的溶氧調控,種植園可培育出風味更濃郁、糖分更充足的釀酒葡萄,為葡萄酒生產筑牢基礎 。溶解氧電極的測量范圍需匹配發酵工藝需求,如高耗氧或微需氧的不同場景。河南高精度溶解氧電極
溶氧電極在發酵工程中監控菌體生長,優化通氣量和攪拌速率。河南高精度溶解氧電極
市政污水處理過程離不開溶氧電極的協助。在活性污泥法處理污水時,曝氣池中溶解氧的濃度直接影響微生物的活性和污水處理效果。溶氧電極可實時監測曝氣池中溶解氧含量,污水處理廠工作人員根據監測數據,調整曝氣設備的運行參數,如曝氣時間、曝氣量等,確保微生物在比較好溶氧環境下分解污水中的有機物,提高污水處理效率,降低處理成本,終實現污水的達標排放 ,保護城市水環境。河流湖泊等自然水體的生態平衡與溶解氧密切相關,溶氧電極可用于長期監測其溶解氧狀況。通過在河流、湖泊中設置多個監測點,安裝溶氧電極,能夠收集不同區域、不同時間的溶解氧數據。這些數據有助于研究人員了解水體的生態健康狀況,分析水體受污染程度以及自凈能力的變化。例如,當某一區域的溶解氧濃度持續下降,可能意味著該區域存在污染源,需進一步排查整治,以維護河流湖泊的生態穩定 。河南高精度溶解氧電極