内蒙古工业大学本科毕业设计说明书
接种 出料 损失 补料
培养基 三级发酵 V培?V接?V补?V发酵?V损 V接V培?V接?12%
V进?V培?V接 5V补 ?9V进由以上式子及已知条件解得：V补?13930.92 L
V进?25075.66 L
V接?3009.08 L V培?22066.58 L V损?3510.59 L 因为三级进料罐进料密度?培?1.10 kg/L 所以m培??培.V培?1.10?22066.58?24273.24 kg 三级培养基的成分：
m淀粉?8%m培?0.08?24273.24?1941.86 kg m豆饼粉?2.9%m培?0.029?24273.24?703.92 kg
m酵母粉?0.4%m培?0.004?24273.24?97.09 kg
m?NH4?2SO4?1.1%m培?0.011?24273.24?267.01 kg mNaCl?0.2%m培?0.002?24273.24?48.55 kg
mCaCO3?0.6%m培?0.006?24273.24?145.64 kg mKH2PO4?0.03%m培?0.0003?24273.24?7.28 kg
1515V豆油?V培??22066.58?9.19 L
3600036000m水?86.77%m培?0.8677?24273.24?21061.89 kg
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mCoCl2?0.0047%m培?0.000047?24273.24?1.14 kg m??淀粉酶?0.00025%m培?0.0000025?24273.24?0.06 kg 三级补料的成分：
因为三级补料罐进料密度?补?1.08 kg/L 所以m补??补.V补?1.08?13930.92?15045.39 kg
m淀粉?5%m培?0.05?15045.39?752.27 kg
m豆饼粉?0.2%m培?0.002?15045.39?30.09 kg mCaCO3?0.06%m补?0.0006?15045.39?9.03 kg mNaCl?0.02%m补?0.0002?15045.39?3.01 kg
mKH2PO4?0.095%m补?0.00095?15045.39?14.29 kg m水?94.489%m补?0.94489?15045.39?14216.24 kg m酶?0.136%m补?0.00136?15045.39?20.46 kg
表3-2发酵阶段物料衡算表
级数 一级 二级 三级
进料体积L 290.69 3306.68 25075.66
补料体积L 0 0 13930.92
损失L 26.16 297.60 3510.59
放罐体积L 264.53 3009.08 42864.37
3.3酸化工段
盐酸 发酵液 酸化 酸化液 稀释净化 低单位滤液 草酸 1、已知条件
酸化液效价350002～38000 ?g/ml，取U酸?36000 ?g/ml；发酵液效价34000—38000 ?g/ml；稀释用低单位滤液效价600—900 ?g/ml之间，取U低?700
?g/ml；由过滤工段物料衡算可知：稀释净化液效价U净?18028.38 ?g/ml；稀释净化液V净?87800.14 L。 2、计算过程
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设酸化液的体积为V酸；稀释用低单位滤液体积为V低。
V酸+V低=V净 U酸V酸+U低V低=U净V净 代入数据得：V酸+V低=87800.14 36000V酸+700V低=18028.38×87800.14 解得V酸=43100.12L
V低=44700.02 L
V发酵?1?0.3%??0.85%V发酵?V酸
43100.12V发酵??42864.37 L
1?0.003?0.0085V发酵U发酵?1?0.3%??V酸U酸 U发酵?V酸U酸V发酵?1?0.3%??43100.12?1000?36000?36306.92 ?g/ml
42864.37?1000?0.997因为36306.92位于34000—38000?g/ml之间，所以取值合理。
V损?V发酵?0.3%?128.59 L
即酸化草酸用量为：m草?2%V发酵?0.02?42864.37?857.29 kg V盐酸?0.85%V发酵?0.0085?42864.37?364.35 L
m黄血盐?0.5%V发酵?0.005?42864.37?214.32 kg m硫酸锌?0.3%V发酵?0.003?42864.37?128.59 kg
表3-3 酸化工段物料衡算表
酸化前
项目 体积L
发酵液 低单位滤液 盐酸 总量
42864.37 44700.02 364.35 87928.74
酸化后
项目 体积L 稀释净化液 损失 总量
87800.14 128.59 87928.73
3.4过滤工段
1、已知条件
顶洗液用量（高单位+草酸）/稀释净化后的液体量为1/1.04（v/v）滤渣效价≤6000?g/mll,取5000?g/ml；进框稀释液（草酸水+净化液）：滤液=1.03：1(v/v)；U
滤
=11100.20?g/ml；净化液效价U
净
= 17500—18000?g/ml；高单位顶洗液效价
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U=4500?g/ml，用量约为滤液量的35—45%（v/v）；而后用草酸水顶洗，草酸水pH=1.88—1.92。 2、计算过程
草酸 滤液 稀释净化液 过滤工段 滤渣 损失 ?V高?V草?：V净?1/1.04 ?V净?V草?：V滤?1.03：1 假设V高:V草?1:2 由②?V草?2V高 把④代入①?3V高:V净?1:1.04?V净?3.12V高
V框?V草?V净?2V高?3.12V高?5.12V高
V框?1.03V滤，V滤?139885.73 L
5.12V1.03?139885.73高?1.03V滤?V高?5.12?28141.07 L
V草?2V高?2?28141.07?56282.14 L
V净?3.12V高?3.12?28141.07?87800.14 L 5.12V高?1.03V滤V1.03净?3.12?5.12V滤若取损失量为进框稀释液的0.8%,
VV1.03损?0.008净?0.008?3.12?5.12V滤?0.00502V滤液?702.23V稀释液?V滤液?V滤渣?V损V稀释液:V滤液?1.03:1V稀释液?V滤液?V
滤渣?V损V滤渣?V稀释液?V滤液?V损?1.03V滤液?V滤液?V损 ?0.02498V滤液
?3494.35L 13
① ②
③ ④ 内蒙古工业大学本科毕业设计说明书
V净U净?1?0.8%??V滤U滤?V渣U渣U净?V滤U滤?V渣U渣V净?1?0.8%?
?139885.73?11100.2?3494.35?5000
87800.14?(1?0.8%) ?18028.38 ?g/ml
表3-4 过滤工段物料衡算表
过滤前L
项目 数量 草酸 稀释净化液 总量
56282.14 87800.14 144082.28
过滤后L
项目 数量 滤液 滤渣 损失 总量
139885.73 3494.35 702.23 144082.31
3.5脱色工段
1、己知条件：
土霉素滤液效价11000—15000?g/ml；脱后液效价10400—14500?g/ml；取U脱=12000?g/ml；脱后液pH1.95—2.0；滤液密度?滤?1.030kg/L；脱后液密度
?脱?1.025 kg/L；此过程效价损失5%；脱色液体积损失为1%。
2、计算过程：
土霉素滤液 脱色工段 脱后液 损失
根据质量守恒得：?滤V滤?1?1%???脱V脱
解得： V滤?
?滤?1?1%??脱V脱?205333.43?206400.68 L
1.030?99%m滤??滤V滤?1.030?206400.68?212592.7 kg m损?m滤?1%?212592.7?0.01?2125.93 kg m脱??脱V脱?1.025?206400.68?210466.77 kg
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