图为机械搅拌式生物反应器的结构简图,标出1-4各部件的名称,并分别阐述其作用.Motor-|||-Acid/base-|||-for pH control-|||-Steam for-|||-steril ization → 1-|||-Liquid level-|||--2-|||-Cooling Culture broth-|||-jacket-|||-3-|||--4-|||-Sterile air-|||-Harvesting drain

本题考查机械搅拌式生物反应器的结构组成及各部件的作用。解题思路是根据生物反应器各部件的常见功能和在图中的位置来确定其名称，并结合其在生物发酵过程中的作用进行阐述。

1. 部件1：
   • 从图中位置及生物反应器的常见结构来看，部件1通常是消泡装置。在生物发酵过程中，会产生大量泡沫，这些泡沫会影响发酵的正常进行，如影响溶氧、导致染菌等。消泡装置安装在发酵罐内转动轴的上部或安装在发酵罐排气系统上，其作用是将泡沫打破或将泡沫破碎分离成液态和气态两相，从而达到消泡的目的。
2. 部件2：
   • 部件2是搅拌器。在生物发酵过程中，需要使发酵液中的各种物质充分混合，同时要让氧气更好地溶解于发酵液中。搅拌器通过转动打碎气泡，增加气液接触面积，使氧溶解于发酵液中，实现混合传质，保证微生物能够获得足够的营养物质和氧气。
3. 部件3：
   • 部件3为挡板。当搅拌器转动时，液体会产生径向流动，这种流动不利于液体的充分混合和溶氧。挡板的作用是改变液流的方向，由径向流改为轴向流，促使液体激烈翻动，增加液体的湍流程度，从而增加溶解氧。通常挡板宽度取$(0.1 - 0.12)D$（$D$为发酵罐直径），装设$4 - 6$块即可满足全挡板条件。
4. 部件4：
   • 部件4是空气分布器。在生物发酵过程中，微生物的生长和代谢需要氧气，无菌空气是提供氧气的重要来源。空气分布器的作用是将无菌空气吹入发酵罐内，并使空气均匀分布，保证发酵液中各处的微生物都能获得足够的氧气。