隨著生物發酵領域市場規劃的不斷擴大，微生物發酵產品的市場潛力也被不斷開發，傳統的發酵方法和規劃現已遠遠滿足不了消費需求。針對現在制藥機械自動化、生物發酵罐、一體化的趨勢和安全、衛生的標準，
常見的生物發酵罐分為固體發酵罐和液體發酵罐。發酵罐依據容積和用途不同，分為種子罐(菌種發酵罐)和發酵罐。發酵罐依據需氧類型的不同又分為通風式發酵罐和厭氧發酵罐。
生物發酵罐的罐體尺度從50L-5000L全系列，并可依據用戶需求規劃制造。
通風發酵的拌和設備包括電動機、傳動設備、拌和軸、軸密封設備和拌和槳。機械拌和的意圖是迅速渙散氣泡和混合參加物料。一個拌和槳要一起達到這兩個意圖，有時是矛盾的。例如，達到混合功用需求大直徑的拌和器和采用低轉速工作，而提高渙散氣泡作用則需求多葉片、小直徑和大的轉速。電動機輸入功率決定于拌和槳方法和其他發酵罐部件。發酵罐內常裝置4塊擋板以增加混合、傳熱和傳質功率。擋板之寬度為發酵罐直徑的10%～12%，擋板越寬則混合作用越好。在好氣深層發酵罐中，來自無菌空氣體系的壓縮空氣經過空氣散布器射入發酵罐內，散布器有單孔管式和多孔管式。裝置方法各異，一般裝置在下面一檔拌和器的下方，但都要注意避免氣孔被發酵液中的菌體或固體顆粒堵塞。有的空氣散布器帶有放水結構，使放罐后沒有發酵液殘留在管子里。通氣速度以滿意微生物發酵的需求為準，在使溶氧在臨界氧深度之上。它決定于體系的規劃和操作。空氣流速的上限速度是空氣能有效地被拌和槳渙散，這和拌和槳方法和轉速有關。
微生物在繁衍和耗氧發酵過程中都需要氧氣，通常以空氣作為氧源。空氣中含有林林總總的微生物，這些微生物跟著空氣進入培養液，在適宜的條件下，它們會許多繁衍，耗費許多的營養物質，以及發生各種代謝產品，攪擾乃至損壞預訂發酵的正常進行，使發酵產品的效價降低，產值下降，乃至造成發酵*失敗等嚴重事故。因此，空氣的除菌就成為耗氧發酵工程上的一個重要環節。除菌的方法許多，如過濾除菌、熱滅菌、靜電除菌，輻射滅菌等，但各種方法的除菌作用、設備條件、經濟條件各不相同。所需的除菌程度根據發酵工藝要求而定，既要到達除菌作用，又要盡量簡化除菌流程，以削減設備投資和正常運轉的動力耗費。
過濾除菌是目前發酵工業中經濟實用的空氣除菌方法，它是選用定時滅菌的介質來阻截流過的空氣所含的微生物，而取得無菌空氣，常用的過濾介質有棉花、活性炭或玻璃纖維、有機合成纖維、有機和無機燒結材料等等。由于被過濾的氣溶膠中微生物的粒子很小，一般只有0.5~2μm，而過濾介質的材料一般孔徑都大于微粒直徑的幾倍到幾十倍，因此，過濾機理比較復雜。一起，由于空氣在緊縮過程中帶入的油霧和水蒸汽冷凝的水霧影響，使過濾的要素改變更多。當過濾介質孔隙小于或被過濾的微粒直徑時，一般稱為肯定過濾。跟著工業的開展，過濾介質逐步由天然材料棉花過濾到玻璃纖維、細玻璃纖維和其他澆結材料的過濾介質及微孔超濾膜的肯定過濾。目前，在許多發酵工廠運用膜原料進行空氣除菌，取得了較好的效果。
