发酵是人们利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体本身或直接代谢产物或次级代谢产物的过程。发酵通常是指生物体对有机物的分解过程。

近年来，随着工业生物技术和工艺控制的进步和发展，生物发酵广泛应用于食品（红酒、酸奶酪、柠檬酸等）生物制药和化学工业，并得到了快速发展。所有涉及发酵的工艺和工业都需要严格监测发酵过程中的气体，并对空气的指标有严格的标准。

在工业发酵生产中，空气压缩机用于为发酵罐提供清洁、无油的压缩空气。生物发酵生产对无菌、无油、温度、压力、湿度合适等空气质量要求较高。

那么，在生物发酵行业中，压缩空气系统需要考虑哪些因素呢？

（1）节能需求突出，能耗成本占压缩机生命周期成本的80%%，空气压缩机的电耗约占整个发酵厂的50%%总能耗；结合发酵工艺的运行条件和压缩空气的实际需求，合理选择和匹配空气压缩机，不仅可以保证产品质量，而且可以较大限度地节约能源。

根据不同微生物生化反应的氧需求和发酵工艺的特点，考虑不同发酵时间压缩空气需求的变化和多个发酵罐的间隔，计算压缩空气的较大、较小和平均需求；考虑空气压缩机的可调范围，选择空气压缩机的数量和单个空气量，尽量避免空气压缩机的排放或卸载，减少不必要的能源浪费。

（2）压力相对稳定。发酵行业的压力一般相对稳定，压力范围基本为0.3-3.5bar(g)，绝大多数是1.8-2.5bar(g)。空压机的工作压力取决于发酵罐的液位高度、发酵罐顶部的背压、客路压降、除水/除-菌装置压降。

根据发酵行业的气体特点，所需的空气压缩机设备分为两类：

1、低压无油空气压缩机：包括单级压缩离心、两级压缩离心、低压无油螺钉、无油活塞。

2、鼓风机：单级压缩离心（齿轮增长、磁悬浮）、无油螺钉、罗茨。目前，发酵应用中较常见的系统配置是总管道供气和单个发酵罐前的流量调节阀。每个发酵罐前都有一个流量调节阀，通过阀门流量控制压缩空气进入罐的空气量。压缩机采用总管网压力信号自动调节排气量。为了达到高能效节能的效果，一般建议采用离心空气压缩机和变频螺钉空气压缩机，以及变频螺钉和工作频率螺钉。这种搭配可以充分发挥离心空气压缩机效率高、变频螺钉调节范围大、全流量调节、无排空、无卸载运行、能耗大大降低的优点。

（3)除水灭-菌非常重要。为保证压缩空气进入发酵罐的无菌要求，压缩空气必须经过无菌过滤。为保证空气过滤器在适当的相对湿度条件下工作，进入发酵空气过滤器前的压缩空气需要加热8~10℃，因此，空压站的空气出口温度应控制在20℃左右；为了减轻发酵车间空气过滤器颗粒的负担，对空气压缩站的空气处理提出了较高的要求；无菌压缩空气制备是一个能耗大的过程。空气压缩机的出口压力与整个系统的设备选择和管道设计密切相关。因此，有必要综合考虑无菌压缩空气的整个制备过程，确定适当的空气压缩机出口压力，以降低能耗。

近年来，发酵行业逐渐从单一的产业链、产能结构过剩转变为完整的上下游产业链、高质量、高附加值的产品。在过去的几年里，发酵行业也经历了激烈的市场竞争，企业间的并购重组非常活跃，产业集中度明显提高。在新的产业模式下，升级技术、更新设备、规划产能已成为发酵行业企业的首要任务。一些技术、技术和设备的差异将决定重组后发酵行业企业在未来竞争中的成败。

此外，国家还将出台达成发酵行业新技术、新设备推广的政策，以提高发酵产品的特殊性能，增加产品的附加值。

因此，空气压缩机企业应及时抓住生物发酵行业升级的机遇，根据其对节能环保空气压缩机的需求，精耕细分行业，准确定位用户，寻求更高的利润。