對于制藥來說，不同的藥品要用到的生產(chǎn)設(shè)備是不同的，而對于藥廠設(shè)計人員來說，不僅要對藥物的生產(chǎn)工藝有所了解，還要對藥物生產(chǎn)設(shè)備有所了解，下面筆者就介紹下藥廠設(shè)計之生物反應器上。
一、藥廠設(shè)計之生物反應器
生物反應器是利用生物催化劑進行生物化學反應的設(shè)備，是生物反應過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。生物反應器的類型有機械攪拌發(fā)酵罐、氣升式生物反應器、自吸式生物反應器、基因工程生物反應器、植物細胞反應器、動物細胞反應器、固定化酶和固定化細胞反應器等。生物反應器與化學反應器一樣，均要求能維持一定的溫度、pH值、反應物濃度、良好的傳質(zhì)及混合性能，以便為轉(zhuǎn)化提供最適宜條件，確保反應順利完成。但生物反應器還要求有嚴密的結(jié)構(gòu)，能防止外界微生物和雜質(zhì)污染。
二、藥廠設(shè)計之氣升式生物反應器
氣升式生物反應器是以氣體為動力，靠導流裝置引導氣液混合形成一個有序循環(huán)。氣升式生物反應器不需攪拌，造價低、能耗小、易于維修和清洗。氣升式生物反應器有內(nèi)循環(huán)式和外循環(huán)式兩種。
三、藥廠設(shè)計之自吸式生物反應器
自吸式生物反應器無需空壓機供應壓縮空氣，而是由攪拌器旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的抽吸力吸入空氣，其攪拌器為一空心葉輪，葉輪快速旋轉(zhuǎn)時液體被甩出，葉輪內(nèi)形成負壓，從而將罐外空氣吸入罐內(nèi)。為提高自吸式生物反應器吸氣能力，空心葉輪與吸氣管間用雙端面密封裝置，液體深度及罐壓應有所限制。同時采用大面積低阻力高效空氣過濾器對吸入的空氣進行除菌過濾。自吸式生物反應器。
四、藥廠設(shè)計之基因工程生物反應器
基因工程生物反應器與普通生物反應器最大的不同是有嚴格防止工程菌外泄的部件。培養(yǎng)過程中造成罐內(nèi)微生物泄漏的主要原因是排氣，所以基因工程菌發(fā)酵罐的排氣須經(jīng)加熱滅菌或用微孔過濾器除菌后才能排放至空氣中。通常采用無菌過濾的方法，但必須先對尾氣進行預處理，先有效分離尾氣中含有的大量水霧和泡沫。尾氣經(jīng)處理后，再經(jīng)蒸汽夾套升溫10～15℃使相對濕度降到60％左右，然后經(jīng)高效除菌過濾器后排放氣體。此外，培養(yǎng)基因工程菌時，通常對90L以下的發(fā)酵罐采用磁力攪拌，對較大的發(fā)酵罐采用雙端面密封，軸封應采用上部攪拌的雙端面密封，作為潤滑劑的無菌水水壓應高于罐內(nèi)壓力。為了防止在取樣時基因工程菌的泄漏，應該采用取樣工具進行取樣，并且在培養(yǎng)液不接觸外界的條件下取樣。否則，利用管道取樣，在取樣后要用蒸汽將有關(guān)管道滅菌時沖出的污物經(jīng)專門管道收集到污物儲罐，達到一定量時統(tǒng)一滅菌處理。在接種和放料后也要考慮防止工程菌的外泄，一定要另行安裝排水管并與廢液滅菌儲槽等相連接，以便排放污水。因此基因工程菌發(fā)酵罐的配管應有特殊要求。
基因工程生物反應器按其滅菌法又可分兩類：一類是在高壓滅菌器中進行培養(yǎng)基及培養(yǎng)罐的滅菌，罐本身通常是玻璃制的，容量在10L以下的居多；另一類是20L以上的培養(yǎng)罐，一般為不銹鋼制品，多采用通新鮮蒸汽進行滅菌。