发酵罐也称发酵机组，生物反应器，也就是由种子罐及发酵罐或扩培罐组成的一个具有加热，冷却，灭菌，搅拌，通风，恒温等功能的发酵系统，能为微生物生长提供一个适宜的发酵环境，即适宜的温度和压力、营养素等。发酵机组一般为双联或三联罐，也就是系统配有两个或三个罐，具有自动控温、自动调节pH、自动记录数据、自动补料等功能，大大简化了操作，减少了染菌的机会，是现代发酵设备的主要生物反应器。

发酵罐根据发酵的产品或发酵的菌种或发酵扩培次数等的不同，常见的有机械通风发酵罐、厌氧发酵罐、固体发酵罐、液体发酵罐、全自动发酵罐发酵罐、不锈钢发酵罐、菌种发酵罐、小型发酵罐、啤酒发酵罐、葡萄酒发酵罐、食用菌发酵罐、二联发酵罐、三联发酵罐等。

发酵罐罐体为圆柱型的，是罐的主体部分。发酵罐的高度取决于罐体的直径与高度之比。罐体外部设置冷却装置和夹套换热层，并留一定的位置安装测温、测压元件。发酵过程中一般都是放热反应，为了维持恒温，需要进行冷却，冷却有各种各样的形式，如盘管、米勒扳、夹套式，并分成2～3段，用管道引出与冷却介质进管相连。发酵罐工作压力可根据罐的工作性质确定，一般发酵罐的工作压力控制在0.2～0.3MPa。罐内壁必须光滑平整，内壁要进行抛光处理。

搅拌器有轴向式（桨叶式、螺旋桨式）和径向式（涡轮式）两种。轴向式搅拌器：桨叶式、螺旋桨式。径向式（涡轮式）搅拌器：平直叶、弯叶、箭叶。通风是通过无油空压机将洁浄空气压缩到空气贮罐，减压至0.30Mpa送到空气总过滤器和空气精过滤器，出来的无菌空气通到发酵罐。发酵罐和种子罐内的空气要求无菌，因为一旦有杂菌，就会产生污染，有害微生物就会繁殖，发酵就失败。因此灭菌和无菌是发酵必须控制的。发酵罐的灭菌有空消和实消。空消就是对空罐进行灭菌，通过罐内直通洁净蒸汽进行高温灭菌。实消一般是先夹套内通蒸汽进行升温到100℃之后，罐内直通蒸汽进行灭菌。发酵罐具有适宜的径高比。罐身越高，氧的利用率较高。发酵罐具有足够的冷却面积。搅拌器的轴封应严密，防染菌和减少泄漏。

发酵机组系统由发酵罐、空气除菌过滤系统、蒸汽灭菌系统、温度控制系统、pH测量及控制系统、溶解氧测量系统、电气系统及PLC控制系统等部分组成。各系统的流程及工作参数如下：

  空气除菌过滤系统

     压缩空气→减压阀→总除菌过滤器B1→预过滤器B2→除菌分过滤器→发酵罐或种子罐

   蒸汽灭菌系统             

     蒸汽源→减压阀→蒸汽过滤器 →除菌过滤器         

                       发酵罐及及其它设备的灭菌

温度控制系统      

          水箱 →  循环水泵  → 夹套            

冷却水循环：

          冷却水箱 → 循环水泵 →  夹套          

   pH测量控制系统

      发酵罐pH电极探头 → 仪表显示→PLC控制系统        加酸或加碱     

溶解氧测量系统

      发酵罐溶解氧电极→仪表显示→PLC控制系统（和搅拌转速关联控制）

智能型二级生物发酵罐

控制系统特征：

　　自动控制系统部分：包括采用菜单式液晶显示触屏控制器（TP）的现场控制系统以及PLC主控监视控制系统，中文菜单与界面。其内容有，主菜单系统为子菜单分类，分别为：显示方式，运行选择，参数校正，参数设定，数据曲线分析，运行时间，密码设置及其他目类等多个子菜单功能系统。（数字化）

显示方式，可以进行各种参数的实时显示，触摸屏显示，状态显示以及反馈蠕动泵状态与流量累计显示等。

参数校正，可以进行温度，PH、DO、等传感器与仪表的快速自整定调校。（数字化）

参数设定，可以进行温度，转速，泡沫，PH、DO、罐压，空气流量、灭菌温度，灭菌时间，等数据的一次性设定与与全自动模糊控制；可以设定数据记录周期。

数据分析，（1）运用监视主控制器的大容量存储器，自动记录运行数据；记录数据进行传输并清空。数据库管理系统可以自动记录大容量批次数据，处理更大容量数据与状态信息。（2）TP触屏亦带有数据曲线分析，更直观，更简洁。

密码设置，所有的参数数据设置均需在开机状态下设置，。密码分为操作员与管理员及高级管理员超级密码。

其他目类，系统时间设置与调整，时钟修正（即快慢修正），电机传动比设置，试机功能， （即空机状态下的状态测试），各种泵的标定功能。电子说明书，公司介绍，所有功能键均有手动与自动功能，所有开关均为触摸屏键。形成人机对话的直接功能，所有控制形式均为PLC控制方式，稳定可靠。是理想的进口罐的替代品。