生物工業對空氣品質有何要求?

在生物工業中，空氣品質對生產過程的穩定性和產品質量至關重要，其要求主要包括以下幾個方面：

一、核心要求

1. 無菌：無菌是生物工業對空氣品質的首要要求。微生物的正常生長繁殖需要潔淨的空氣環境，無菌可防止雜菌污染導致發酵失敗。一般要求1000次發酵周期中只允許有一次染菌，即經過濾後空氣的無菌程度為n=10⁻³。
2. 無灰塵、無雜質、無水、無油：這些物質可能對微生物或發酵產物產生不良影響，因此需要嚴格控制。
3. 適宜的溫度和濕度：能保證微生物活性，促進發酵過程的順利進行。
4. 保持正壓：可防止外界未處理的空氣進入發酵系統，避免雜菌污染。

二、具體參數

1. 壓縮空氣的壓強：空氣壓縮機出口的空氣壓強通常在0.2~0.35mpa之間，以滿足不同工藝環節的需求。
2. 空氣流量：根據生產規模和工藝要求確定，確保發酵罐等設備內的空氣充足。
3. 空氣的溫度：进发酵罐压缩空气的温度一般比发酵温度高出10℃，以维持发酵罐内的适宜温度。
4. 相對濕度：進入總過濾器的壓縮空氣的相對濕度控制在60%~70%，以防止水分對微生物或發酵產物產生不良影響。

三、空氣淨化除菌方法

為達到上述要求，生物工業中常採用以下空氣淨化除菌方法：

1. 介質過濾：使用定期滅菌的乾燥介質（如棉花、玻璃纖維、活性炭等）阻截流過的空氣所含的微生物，從而獲得無菌空氣。
2. 輻射殺菌：利用x射線、β射線、紫外線等破壞微生物蛋白質活性而起殺菌作用。但殺菌效率較低，一般需結合其他方法使用。
3. 化學藥品殺菌：使用化學藥品（如甲醛、苯酚等）殺滅空氣中的微生物。但需注意化學藥品的殘留問題，確保不對發酵過程產生不良影響。
4. 加熱殺菌：利用高溫殺滅空氣中的微生物。但需消耗大量能源和增設換熱設備，在工業生產上不太經濟。
5. 靜電吸附：利用靜電引力吸附帶電粒子而達到除菌除塵目的。常用於潔淨工作檯和潔淨工作室所需無菌空氣的預處理。