设计一种能应用于严格无氧发酵过程的尾气在线监测系统,并通过组态王软件实现上位机与气体分析仪、流量计的数据通信、数据分析以及人机图形化交互界面。该监测系统能根据实时采集氢气与二氧化碳成分信息,在线预测丙酮-丁醇-乙醇发酵过程产酸期与产溶剂期,为提高实际工艺的生产效率和调控优化提供实时依据。 采用的方法是在气体分析仪的进气管路上加上充满二氧化硅的干燥管在线监测系统设计-电动数控滚圆机弯管机张家港电动弯管机液压弯管机，对进入分析仪的发酵尾气过滤与干燥。丙丁梭菌（）只有在严格的无氧环境才能生存，所以需要一个既能够在线监测发酵尾气成分，本文由全自动弯管机公司网站网站采集转载中国知网整理! http://www.wanguanji158.com 又能维持严格厌氧环境、不影响发酵过程的在线尾气检测系统。一般微生物发酵过程为克服发酵初期和末期产气量比较小，尾气检测均采用循环气体检测方式。原方案如图１（ａ）所示，将发酵罐、进气管路、出气管路、气体分析仪组成排气循环回路进行检测。图２为按图１方案连接发酵尾气检测系统的气体成分。从图２上可以看出，在发酵初期产气量不足时，发酵罐有氧气入侵；在发酵的后期，发酵产气量降低，此时发酵罐中的氧气含量上升迅速。显然，虽然此方案在发酵的初期与末期产气量不足时能够有效地检测尾气成分含量，但在发酵的初期与末期均有外部空气入侵发酵罐，尤其是氧气的出现，严重影响丙丁梭菌生存，会直接影响ＡＢＥ发酵过程。图１ＡＢＥ发酵尾气检测循环系统图图２原方案测量气体浓度数据本文对原方案进行了改进，见图１（ｂ）。尾气分析系统由发酵罐，锥形瓶１、２，多组分气体分析仪，尾气流量计以及监控计算机组成。从图１（ｂ）可以看出，发酵罐不会与外界空气发生直接接触，发酵过程产生的尾气经过冷凝管单向排入锥形瓶１中，锥形瓶１和２都采用水溶液阻止气体回流（液封法），因而能保证发酵过程不会受到外界气体干扰。从图３显示采集回来的尾气气体成分可以看出氧气的含量一直维持在一个较低的水平上，也就是说该系统不仅能够检测整个发酵过程尾气成分变化，还能为发酵罐中的丙丁梭菌提供在线监测系统设计-电动数控滚圆机弯管机张家港电动弯管机液压弯管机本文由全自动弯管机公司网站网站采集转载中国知网整理! http://www.wanguanji158.com