在工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)中,,溶氧電極的作用舉足輕重,。循環(huán)水在系統(tǒng)中不斷循環(huán)流動,,若溶解氧含量過高,,會加速金屬管道的腐蝕,降低管道使用壽命,,增加維護成本,;而溶解氧過低,又可能導(dǎo)致微生物滋生,,引發(fā)生物黏泥堵塞管道,。溶氧電極可實時監(jiān)測循環(huán)水中的溶解氧濃度,當(dāng)濃度偏離適宜范圍時,,系統(tǒng)能自動調(diào)整,,如通過加藥裝置添加緩蝕劑或殺菌劑,或調(diào)整補水方式,,維持循環(huán)水系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,,保障工業(yè)生產(chǎn)的連續(xù)性。微基智慧科技(江蘇)有限公司極譜法溶氧電極在測量過程中,,其主要工作原理是基于電化學(xué)極譜技術(shù)來測定水中溶解氧的含量,。廣東熒光法溶解氧電極
溶氧電極的校準(zhǔn)工作至關(guān)重要,直接關(guān)系到測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,。以光學(xué)溶氧電極校準(zhǔn)為例,,首先需在儀表室給電極通電,,穩(wěn)定 10 分鐘,使其達到工作狀態(tài),。接著通過手操器或者電腦 ArcAir 軟件平臺連接電極(需配備無線發(fā)射頭和無線 USB 轉(zhuǎn)接頭等設(shè)備),。然后用軟件修改補償壓力值為 1013mbar,等待電極在空氣中的測量值基本穩(wěn)定,。之后選擇校準(zhǔn)功能,,對電極實施校準(zhǔn),校準(zhǔn)值設(shè)為 100% Sat.,。由于空氣是穩(wěn)定介質(zhì),,正常情況下校準(zhǔn)過程應(yīng)順利通過,。若未通過,,則需檢查電極狀態(tài)和報警信息,進行相應(yīng)處理 ,,確保電極測量精細,。北京熒光淬滅溶氧電極在工業(yè)發(fā)酵中,溶解氧電極的長期穩(wěn)定性直接關(guān)系到生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的一致性,。
在釀酒葡萄種植園,,溶氧電極開始發(fā)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(yǎng)分吸收,,進而決定葡萄果實的品質(zhì)。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(shù)據(jù),。在干旱期,當(dāng)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(diào)控,,種植園可培育出風(fēng)味更濃郁、糖分更充足的釀酒葡萄,,為葡萄酒生產(chǎn)筑牢基礎(chǔ) ,。
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明,。在黃原膠發(fā)酵中,,攪拌速度影響黃原膠發(fā)酵液的運動程度和氧傳遞速率。通過研究發(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,,由于其更好的整體混合效果,,使得發(fā)酵罐中更多的細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,可以通過采用氣體擴散系統(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發(fā)酵技術(shù)來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)酵需求進行選擇和組合,,以提高發(fā)酵效率和產(chǎn)品質(zhì)量。熒光法溶氧電極的無需標(biāo)定特點,,簡化了用戶的使用流程,,還提高了測量效率和準(zhǔn)確性,用戶帶來了極大的便利,。
隨著科技的不斷進步,,溶氧電極的性能也在不斷提高。未來,,溶氧電極將朝著更加智能化,、高精度、高穩(wěn)定性的方向發(fā)展,。例如,,智能化溶氧電極可以實現(xiàn)自動校準(zhǔn),、故障診斷等功能,提高了使用的便利性和可靠性,;高精度溶氧電極可以實現(xiàn)更加準(zhǔn)確的測量,,為發(fā)酵過程的優(yōu)化提供更加精確的數(shù)據(jù)支持;高穩(wěn)定性溶氧電極可以在惡劣的環(huán)境下長期穩(wěn)定工作,,降低了維護成本,。在發(fā)酵罐廠中,溶氧電極可以通過優(yōu)化發(fā)酵條件,,實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的,。例如,通過實時監(jiān)測溶氧水平,,調(diào)整通氣量和攪拌速度,,可以避免過度通氣和攪拌,從而降低能源消耗,。此外,,溶氧電極還可以與節(jié)能控制系統(tǒng)相結(jié)合,,實現(xiàn)更加智能化的節(jié)能控制,。熒光法溶氧電極的測量結(jié)果更加穩(wěn)定,主要得益于其獨特的測量原理,、不消耗溶解氧的測量方式,、強抗干擾能力。蘇州極譜法溶解氧電極
溶解氧電極的耐腐蝕性能影響其在酸性或堿性發(fā)酵液中的長期可靠性,。廣東熒光法溶解氧電極
淀粉液化芽孢桿菌,、出芽短梗霉和短梗霉,在生物發(fā)酵產(chǎn)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(fā)酵罐規(guī)模生產(chǎn) β- 葡聚糖酶時,通過控制通氣量,、罐壓和攪拌轉(zhuǎn)速進行溶氧優(yōu)化,。在裝液量 6L,接種量 6.67%,,發(fā)酵溫度 37℃的條件下,,優(yōu)化后通氣量 9L/min,攪拌轉(zhuǎn)速 600r/min,,罐壓 0.6MPa,,β- 葡聚糖酶酶活在 44h 達到 511U/mL,比優(yōu)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(jīng) 2.7L 發(fā)酵罐發(fā)酵。研究發(fā)現(xiàn),,在 70%溶氧條件下,,ipe-3 聚蘋果酸產(chǎn)量為 10.027g/L,蘋果酸產(chǎn)量為 5.70g/L,,ipe-5 聚蘋果酸產(chǎn)量為 03g/L,,蘋果酸產(chǎn)量較高為 57.24g/L。與 70%溶氧條件下發(fā)酵產(chǎn)量相比,,在 10%溶氧條件下,,ipe-3 聚蘋果酸產(chǎn)量降低了 41.67%,蘋果酸產(chǎn)量降低了 62.63%,;ipe-5 不產(chǎn)聚蘋果酸,,蘋果酸產(chǎn)量降低了 83.05%。得出溶氧降低導(dǎo)致菌體濃度及葡萄糖利用速率降低,,從而造成短梗霉發(fā)酵產(chǎn)酸的產(chǎn)量降低,。廣東熒光法溶解氧電極