Một số đặc điểm của thiết bị lên men

Vật liệu chế tạo

 

Theo tổ chức AISI (American Iron and Steel Institute), khi chế tạo thùng lên men và các chi tiết có tiếp xúc với dịch lên men như cánh khuấy, ống dẫn, co nối, van, ta nên lưu ý một số điểm sau :

  • Trong trường hợp yêu cầu không quá cao về khả năng chịu ăn mòn, ta có thể sử dụng thép không rỉ SS304 hay SS304L. Với thành phần của crôm khoảng 18 - 20% và của nickel khoảng 8 - 10%, loại vật liệu này có thể đáp ứng tốt cho các yêu cầu thông thường.
  • Khi phải chịu sự ăn mòn mạnh của một số muối và các nguyên tố thuộc nhóm halogen, ta nên dùng thép không rỉ SS316 hay SS316L. Ngoài thành phần của crôm và nickel gần tương đương với SS304, SS316 được bổ xung khoảng 2 - 3% molipđen. Chính thành phần này làm tăng khả năng chịu ăn mòn của thép một cách đáng kể.
  • Khi môi trường lên men có pH thấp, khoảng 1 đến 2 (thí dụ trong lên men xitric), nên dùng thép không rỉ SS317 hay SS317L. Loại thép này được bổ xung nhiều molipđen hơn so với SS316, khoảng 3 - 4%.
  • Trong các loại thép trên, ký hiệu "L" là loại thép có hàm lượng cac bon thấp. Các loại thép có ký hiệu này nên dùng cho các chi tiết được gia công bằng phương pháp hàn.

Sau khi đã gia công, ta cần xử lý lại bề mặt để đạt độ bóng cao, nhờ vậy vi sinh vật không có điều kiện thuận tiện để bám lên bề mặt. Chiều cao các nhấp nhô tế vi phải bé hơn 0,6 μm.


Một số kích thước chính

 

Trên Hình 2 là sơ đồ cho thấy một số kích thước chính của thùng lên men và cánh khuấy.

DHb dh

Hình 2 Sơ đồ thùng lên men và cơ cấu khuấy

Trên Hình 2, `D` là đường kính thùng, `H` là chiều cao mức dịch lên men, `d` là đường kính mép ngoài của cơ cấu khuấy, `h` là khoảng cách từ cơ cấu khuấy đến đáy thùng, `b` là chiều rộng của các tấm chắn. Sau đây là một số điểm ta cần lưu ý có liên quan đến các kích thước này.

  • Khi ta xét về mối tương quan giữa `D` và `H` thì khi hai kích thước này xấp xỉ bằng nhau, thùng lên men thuộc loại bình thường, khi ấy ta chỉ cần dùng một cánh khuấy. Khi tỷ số `H//D` lớn hơn 3, thùng lên men thuộc loại cao, ta cần dùng nhiều cánh khuấy hơn để đảm bảo sự đồng nhất trong thùng lên men, hoặc khuấy trộn bằng khí động hay thủy lực.
  • Trong trường hợp thùng lên men thuộc loại bình thường, khuấy trộn bằng cánh khuấy thì :
    • `d = (0,3 - 0,5) D`.
    • `b ~~ 0,1 D`.
    • Số tấm chắn phụ thuộc đường kính thùng.
    • `h = (0,5 - 1) d`.



Trang web này được cập nhật lần cuối ngày 04/01/2019