發(fā)酵過程是許多工業(yè)生產(chǎn)中關(guān)鍵的生物反應(yīng)步驟，例如在制藥、釀酒、食品加工以及環(huán)境工程等行業(yè)中都離不開發(fā)酵技術(shù)。在發(fā)酵過程中，溶氧是影響微生物生長和代謝的關(guān)鍵因素之一。為了精準(zhǔn)監(jiān)測發(fā)酵罐中的溶氧濃度，溶氧儀成為了一個的重要工具。本文將介紹發(fā)酵用溶氧儀的結(jié)構(gòu)及使用注意事項。
一、結(jié)構(gòu)
溶氧儀是用來測定溶解氧濃度的儀器，廣泛應(yīng)用于實驗室、生產(chǎn)線以及其他需要監(jiān)控氣體溶解狀態(tài)的領(lǐng)域。發(fā)酵用溶氧儀一般由以下幾部分組成：
探頭
溶氧儀的探頭是其核心部分，用來直接感應(yīng)液體中的溶解氧濃度。現(xiàn)代
發(fā)酵用溶氧儀探頭一般采用電化學(xué)原理，如Clark電極，通過測量氧氣在電極表面還原時產(chǎn)生的電流來計算溶解氧濃度。除了Clark電極式的探頭外，還有使用光學(xué)傳感器的溶氧探頭，這些傳感器不易受到污染、易于清潔，適用于高標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)環(huán)境。
顯示器與控制器
溶氧儀通常配備顯示屏來實時顯示溶解氧的濃度?，F(xiàn)代的溶氧儀一般具備溫度補償功能，確保在不同溫度下能準(zhǔn)確測量氧氣濃度。此外，控制器部分通常帶有調(diào)節(jié)和設(shè)置功能，用于校準(zhǔn)、調(diào)節(jié)溶氧濃度的設(shè)定值，以及記錄溶氧數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)記錄與傳輸接口
許多儀器配備數(shù)據(jù)記錄和傳輸功能，能夠?qū)y得的數(shù)據(jù)存儲或通過與計算機、工業(yè)控制系統(tǒng)相連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和分析。這對于生產(chǎn)過程中溶氧的控制至關(guān)重要，尤其是在自動化的發(fā)酵生產(chǎn)線上，能確保更高的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
電源和附件
該儀器通常需要電池或外接電源供電。根據(jù)設(shè)備的不同，還可能附帶電極清洗液、標(biāo)準(zhǔn)溶氧溶液等附件，用于儀器的保養(yǎng)和校準(zhǔn)。
二、使用儀器的注意事項
使用儀器時，正確操作和維護(hù)對于保證其測量的準(zhǔn)確性和設(shè)備的長壽命至關(guān)重要。以下是一些關(guān)鍵的注意事項：
定期校準(zhǔn)
為了確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，發(fā)酵用溶氧儀需要定期進(jìn)行校準(zhǔn)。常見的校準(zhǔn)方法包括使用已知濃度的溶氧標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行比對校準(zhǔn)。校準(zhǔn)頻率根據(jù)使用頻率和環(huán)境條件而定，但通常每月或每季度進(jìn)行一次。
探頭清潔與保養(yǎng)
溶氧探頭的表面容易受到污染，影響測量結(jié)果。因此，定期清潔探頭是非常重要的?？梢允褂眠m當(dāng)?shù)那逑磩┎潦锰筋^表面，避免使用過于腐蝕性強的溶液。此外，檢查探頭是否有損壞，及時更換老化或損壞的探頭。
溫度影響
溶氧濃度與溫度密切相關(guān)，溫度升高時溶解氧濃度會降低?，F(xiàn)代溶氧儀通常具備自動溫度補償功能，但在使用過程中仍應(yīng)注意保持發(fā)酵罐內(nèi)的溫度穩(wěn)定，避免溫度波動過大導(dǎo)致溶氧值測量誤差。
避免長時間暴露于空氣中
在取出溶氧探頭進(jìn)行清潔或校準(zhǔn)時，應(yīng)避免長時間將其暴露于空氣中，因為探頭暴露過久可能會導(dǎo)致測量值偏差。操作時應(yīng)確保探頭立即恢復(fù)到液體中。
探頭位置的選擇
在使用溶氧儀時，探頭的安裝位置應(yīng)選擇在發(fā)酵罐中氣流較為均勻的位置，以確保溶氧值的代表性。如果探頭放置在發(fā)酵罐的底部或某些死角位置，可能無法準(zhǔn)確反映整體發(fā)酵液中的氧氣濃度。
發(fā)酵用溶氧儀是確保發(fā)酵過程順利進(jìn)行的關(guān)鍵設(shè)備。通過對其結(jié)構(gòu)的理解和使用注意事項的掌握，可以有效提高溶氧儀的工作效率和發(fā)酵質(zhì)量。無論是實驗室研究還是工業(yè)生產(chǎn)，準(zhǔn)確的溶氧監(jiān)測都是優(yōu)化發(fā)酵過程、提高產(chǎn)物質(zhì)量的基礎(chǔ)。
