在大規(guī)模生物發(fā)酵生產(chǎn)中，改善溶氧電極水平均勻性對(duì)于提高發(fā)酵效率和產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要，以下是提高攪拌速度和控制溶解氧濃度這一方法的講解說(shuō)明。在黃原膠發(fā)酵中，攪拌速度影響黃原膠發(fā)酵液的運(yùn)動(dòng)程度和氧傳遞速率。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，在恒定的非限制性溶解氧濃度為空氣飽和度的20%下，比較500和1000rpm的攪拌速度的影響。結(jié)果表明，只要能確保發(fā)酵液的均勻性，培養(yǎng)物的生物性能與攪拌速度無(wú)關(guān)。隨著黃原膠濃度增加，流變復(fù)雜性增加，導(dǎo)致停滯區(qū)域出現(xiàn)。在1000rpm時(shí)，由于其更好的整體混合效果，使得發(fā)酵罐中更多的細(xì)胞處于代謝活躍狀態(tài)，從而提高了微生物的氧攝取率。在生產(chǎn)階段，臨界氧水平確定為6%至10%，低于此值，黃原膠的特定生產(chǎn)速率和特定氧攝取率均明顯下降。這表明在大規(guī)模生物發(fā)酵生產(chǎn)中，合理控制攪拌速度和溶解氧濃度可以改善溶氧水平的均勻性。綜上所述，在大規(guī)模生物發(fā)酵生產(chǎn)中，可以通過(guò)采用氣體擴(kuò)散系統(tǒng)和生物降解活性劑、優(yōu)化攪拌轉(zhuǎn)速和通氣量、使用壓力補(bǔ)償式發(fā)射器、添加表面活性劑以及提高攪拌速度和控制溶解氧濃度等先進(jìn)發(fā)酵技術(shù)來(lái)改善溶氧水平的均勻性。這些技術(shù)手段可以根據(jù)不同的發(fā)酵需求進(jìn)行選擇和組合，以提高發(fā)酵效率和產(chǎn)品質(zhì)量。溶解氧電極通常采用極譜法或光學(xué)法原理，能夠適應(yīng)不同發(fā)酵體系的測(cè)量需求。湖北高壽命溶氧電極

溶氧電極的校準(zhǔn)頻率因應(yīng)用場(chǎng)景而異。在實(shí)驗(yàn)室研究中，由于對(duì)測(cè)量精度要求極高，每次實(shí)驗(yàn)前都可能需要對(duì)溶氧電極進(jìn)行校準(zhǔn)，以確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。微基智慧科技(江蘇)有限公司而在一些工業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)景中，如化工生產(chǎn)，如果生產(chǎn)過(guò)程相對(duì)穩(wěn)定，且電極維護(hù)良好，校準(zhǔn)頻率可適當(dāng)降低，例如每周或每月校準(zhǔn)一次。但在實(shí)際操作中，還需根據(jù)電極的使用情況、測(cè)量數(shù)據(jù)的波動(dòng)程度等因素靈活調(diào)整校準(zhǔn)頻率，以保證測(cè)量結(jié)果的可靠性。微基智慧科技(江蘇)有限公司南京溶解氧電極報(bào)價(jià)通過(guò)溶解氧電極監(jiān)測(cè)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)酵罐中的氧氣分布不均問(wèn)題，優(yōu)化混合效率。

采用先進(jìn)的控制系統(tǒng)能夠提高溶氧電極的穩(wěn)定性，1、模糊自適應(yīng) PID 控制器，發(fā)酵罐系統(tǒng)中的溶氧具有非線性、時(shí)變的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的 PID 控制器通常不適用于這類(lèi)系統(tǒng)。因此，可以采用一種新的模糊自適應(yīng) PID 控制器，在 Simulink 環(huán)境中構(gòu)建 PID 控制系統(tǒng)，并使用 Matlab 中的模糊邏輯控制工具箱設(shè)計(jì)模糊控制器。這種模糊自適應(yīng) PID 控制器具有響應(yīng)速度快、控制靈敏度高、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，可以提高溶氧電極在發(fā)酵罐廠應(yīng)用中的穩(wěn)定性。2、分階段供氧控制策略，在谷氨酸棒桿菌合成新型生物絮凝劑的分批發(fā)酵過(guò)程中，采用分階段供氧控制策略可以提高生物絮凝劑的產(chǎn)量和穩(wěn)定性。該策略是在發(fā)酵過(guò)程 0～16 h 維持體積傳氧系數(shù) kLa 為 100h-1，16 h 后降低 kLa 為 40h-1 至發(fā)酵結(jié)束，整個(gè)發(fā)酵過(guò)程通氣量保持在 1 L?L-1?min-1。采用這種分階段供氧控制策略，可以實(shí)現(xiàn)高細(xì)胞生長(zhǎng)速率和高產(chǎn)物產(chǎn)率的統(tǒng)一，同時(shí)也可以提高溶氧電極在發(fā)酵罐廠應(yīng)用中的穩(wěn)定性。

市政污水處理過(guò)程離不開(kāi)溶氧電極的協(xié)助。在活性污泥法處理污水時(shí)，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(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)曝氣池中溶解氧含量，污水處理廠工作人員根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，調(diào)整曝氣設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，如曝氣時(shí)間、曝氣量等，確保微生物在比較好溶氧環(huán)境下分解污水中的有機(jī)物，提高污水處理效率，降低處理成本，終實(shí)現(xiàn)污水的達(dá)標(biāo)排放 ，保護(hù)城市水環(huán)境。河流湖泊等自然水體的生態(tài)平衡與溶解氧密切相關(guān)，溶氧電極可用于長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)其溶解氧狀況。通過(guò)在河流、湖泊中設(shè)置多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，安裝溶氧電極，能夠收集不同區(qū)域、不同時(shí)間的溶解氧數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)有助于研究人員了解水體的生態(tài)健康狀況，分析水體受污染程度以及自?xún)裟芰Φ淖兓＠?，?dāng)某一區(qū)域的溶解氧濃度持續(xù)下降，可能意味著該區(qū)域存在污染源，需進(jìn)一步排查整治，以維護(hù)河流湖泊的生態(tài)穩(wěn)定 。極譜法溶氧電極確實(shí)具有較高的抗干擾能力，能在復(fù)雜環(huán)境中進(jìn)行較為準(zhǔn)確的測(cè)量。

不同發(fā)酵罐規(guī)模下的應(yīng)用差異，在中試規(guī)模（20和250升）及生產(chǎn)規(guī)模（15000升）的novobiocin發(fā)酵中，對(duì)溶氧的測(cè)量發(fā)現(xiàn)，在中試罐中，當(dāng)渦輪攪拌器的直徑與罐直徑之比（D/T）為0.40時(shí)，整體混合不完全，而當(dāng)D/T=0.69時(shí)，混合較為均勻。這表明在不同規(guī)模的發(fā)酵罐中，攪拌器的設(shè)計(jì)會(huì)影響溶氧的分布和測(cè)量。在生產(chǎn)規(guī)模的發(fā)酵罐中，對(duì)三種不同尺寸的攪拌器（D/T分別為0.28、0.33和0.43）進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)整體混合是完全的，但呼吸速率仍然受到限制，主要是由于液體與細(xì)胞之間存在阻力。這說(shuō)明在不同規(guī)模的發(fā)酵罐中，溶氧電極的應(yīng)用需要考慮攪拌器的設(shè)計(jì)以及液體與細(xì)胞之間的阻力差異，以確保準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)溶氧水平并優(yōu)化發(fā)酵過(guò)程。通過(guò)溶解氧電極的數(shù)據(jù)分析，可以推斷微生物的代謝狀態(tài)，優(yōu)化發(fā)酵工藝參數(shù)。南京溶解氧電極報(bào)價(jià)

極譜法溶氧電極采用電化學(xué)極譜原理，通過(guò)測(cè)量電極間電流的變化來(lái)檢測(cè)溶解氧的濃度。湖北高壽命溶氧電極

溶氧電極（溶氧水平對(duì)生物發(fā)酵產(chǎn)酶效率影響）：溶氧水平的變化可能會(huì)影響微生物的代謝途徑。在適宜的溶氧水平下，微生物可能會(huì)選擇更有利于酶合成的代謝途徑。而在低溶氧或高溶氧水平下，微生物的代謝途徑可能會(huì)發(fā)生改變，從而影響酶的合成效率。例如，在低溶氧條件下，微生物可能會(huì)啟動(dòng)一些厭氧代謝途徑，這些途徑可能不利于酶的合成。相反，在高溶氧條件下，微生物可能會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的活性氧，導(dǎo)致氧化應(yīng)激，從而影響細(xì)胞的正常代謝和酶的合成。在生物發(fā)酵產(chǎn)酶過(guò)程中，溶氧水平的控制需要綜合考慮多個(gè)因素。除了微生物的種類(lèi)、酶的類(lèi)型外，還需要考慮發(fā)酵設(shè)備的性能、發(fā)酵工藝的特點(diǎn)等因素。例如，不同的發(fā)酵設(shè)備可能具有不同的溶氧傳遞效率，這就需要根據(jù)設(shè)備的特點(diǎn)來(lái)調(diào)整溶氧水平的控制策略。此外，發(fā)酵工藝的不同也可能會(huì)影響溶氧水平對(duì)產(chǎn)酶效率的影響。例如，連續(xù)發(fā)酵和分批發(fā)酵過(guò)程中，溶氧水平的控制策略可能會(huì)有所不同。湖北高壽命溶氧電極