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工业发酵罐传感器_溶解氧与pH值的在线监测技术.docx
资料介绍
工业发酵罐传感器：溶解氧与pH值的在线监测技术
1 引言
发酵罐是生物制药、食品饮料和生物化工行业的核心反应器。发酵过程中，微生物的生长和代谢需要精确控制温度、pH、溶解氧和营养物浓度。传感器在发酵罐中在线监测这些关键参数，为发酵过程的自动控制提供数据支撑。本文解析工业发酵罐中的传感器技术。
2 溶解氧传感器
极谱法溶解氧电极：在发酵罐中插入极谱法溶解氧电极，通过测量氧气在电极上的还原电流计算溶解氧浓度，量程0—100%饱和度，精度±1%FS。
荧光法溶解氧传感器：利用荧光淬灭原理，蓝色LED激发荧光物质，氧气淬灭荧光强度，通过测量荧光寿命计算溶解氧浓度。无需电解液，维护量小，稳定性好。
曝气控制：发酵过程中，微生物消耗氧气，溶解氧浓度会下降。当溶解氧低于设定值时，自动提高搅拌转速或增加通气量，维持微生物生长所需的溶解氧水平。
3 pH传感器
耐高温pH电极：发酵罐的灭菌温度通常为121℃，pH电极需要耐受高温灭菌。使用可高温灭菌的pH电极，由耐高温玻璃膜和陶瓷参比电极组成。
pH控制：发酵过程中，微生物代谢会产生酸性或碱性物质，使pH值偏离设定值。当pH值超出设定范围时，自动添加酸或碱液，维持pH值在设定范围内。
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