Begriff in Definition ABC

Candela Rocio Barbisan | Meer. 2022
Chemieingenieur

Teile, aus denen ein Bioreaktor besteht

Typischerweise besteht ein Bioreaktor aus verschiedenen Modulen, die seine adäquate Funktion ermöglichen Funktion. An erster Stelle wird eine Hülle oder Umhüllung, die das Behältnis darstellt, oft als Dorna bezeichnet und passt die Sterilitätsbedingungen an erforderlich, daher sind die Bestandteile im Allgemeinen Edelstahl und Glas, je nach Arbeitsbedingungen und Volumen erforderlich.

Zweitens gibt es das Controller-Modul, das es ermöglicht, die Parameter so einzustellen, dass die Arbeitsatmosphäre angemessen ist; Wie jeder Regelkreis ermöglicht Ihnen dieses Modul, verschiedene Variablen zu erfassen und andere zu manipulieren Störungen vermeiden und Werkzeuge aktivieren, die es ermöglichen, die ausgeführten Reaktionen zu kontrollieren innerlich. Ebenso erfordert dieses Steuersystem zusätzliche Steuer- und Messinstrumente und sogar Ausrüstung, die dem Bioreaktor hinzugefügt wird.

Zur Kontrolle der Temperaturweist der Bioreaktor ein Thermostatbad auf, das es ermöglicht, diese Variable auf einem gewünschten Wert zu halten, so dass die Temperatur im gesamten Reaktor homogen ist.

Schließlich kann es wie jedes industrielle System zusätzliche Instrumente und Ausrüstung für Hilfsdienste wie Kompressionssysteme erfordern Luft und Durchflussmesser, um die für die Entwicklung des Mikroorganismen.

Wie arbeiten Sie?

Um es besser zu verstehen, können wir ein Beispiel verwenden. Der Fall eines Bioreaktors in der Steuerung von Qualität aus Wasser. In diesem Fall ist der Behälter mit Hackschnitzeln gefüllt, durch die das Wasser abfließt. Somit besiedeln die Bodenmikroorganismen, die vom Wasser mitgerissen werden, bevor sie in den Reaktor eintreten, die Späne und ernähren sich von deren Kohlenstoff. Außerdem atmen sie bei ihren Lebensvorgängen Nitrate aus dem Wasser ein und atmen Stickstoff in die Atmosphäre aus, sodass das Wasser schließlich nitratgierig ist.

Je nach gewünschter Behandlungsart ändert der Bioreaktor seine Zusammensetzung. Weit verbreitet ist seine Verwendung bei der Behandlung von Abwässern und Abwässern, die als anaerobe und aerobe Reaktoren bekannt sind, je nach Art der Mikroorganismen (allgemein Bakterien). Anhand dieser werden die Assimilationskapazitäten von organischer Substanz und gelösten Nährstoffen bestimmt, wodurch diese Bestandteile aus dem Wasser entfernt werden können. Organisches Material ist, wie oben erwähnt, die Quelle von Fütterung dieser Mikroorganismen und zusätzlich muss für den Inhalationsvorgang eine Stickstoff- und Phosphorquelle bereitgestellt werden, die das Wachstum der Mikroorganismen ermöglicht. Die Biomasse Das erzeugte Wasser wird durch den Dichteunterschied getrennt und somit ist das Endwasser frei von organischen Stoffen sowie Stickstoff- und Phosphorverbindungen. Natürlich hat diese Anwendung die Einschränkung, dass das zu behandelnde Abwasser keine Biozide enthält.

Betriebsmodus

Obwohl dies hier für Bioreaktoren entwickelt wurde, kann man sagen, dass dies die typischen Betriebsmodi jedes Reaktors in der Industrie sind.

Wird der Bioreaktor diskontinuierlich betrieben, bleibt das Volumen über den gesamten Zeitraum konstant des Betriebs und die Mikroorganismen verbrauchen Reagenzien (Nährstoffe) und erzeugen die Produkte vorgeschrieben. Im Gegensatz dazu wird bei kontinuierlichem Betrieb durch einen Einlassstrom der Reaktor kontinuierlich beschickt und gleichzeitig ein gewisser Produktstrom entnommen.

Es kann auch ein beide Modi kombinierender Betrieb auftreten, bei dem chargenweise gearbeitet wird und nach bestimmten Zeitintervallen ein Speisestrom eingespeist wird.

Weitere Anwendungsbeispiele

Die verschiedenen Anwendungen, die Bioreaktoren in den letzten Jahren gegeben wurden, stellen sie an einen Punkt der Entwicklung. Von der Erzeugung von Pflanzenzellen und Düngemitteln für die Agrarindustrie bis hin zur Kohlenwasserstoffindustrie für Sanierungsaufgaben Umgebung und die Behandlung von Abwässern und die Industrie der erneuerbaren Energien, wie dies bei der Produktion von Biogas und Biodiesel der Fall ist.

Ebenso gelang ihnen der Einstieg in die Lebensmittelindustrie, zur Generierung von Probiotika, die heute in Mode sind, und sogar bei der Herstellung von Bier.

Natürlich sind sie auch in der Kosmetik- und Pharmaindustrie weit verbreitet, bei der Herstellung von Cremes, Aceton, Antibiotika und sogar Impfstoffen.