Pojęcie w definicji ABC

Candela Rocío Barbisan | Morze. 2022
Inżynier chemiczny

Części składające się na bioreaktor

Zazwyczaj bioreaktor składa się z różnych modułów, które pozwalają na jego odpowiednie funkcjonowanie. Przede wszystkim osłonka lub koperta, która stanowi pojemnik na pojemnik, często nazywana jest dorną i dostosowuje warunki sterylności wymagane, dlatego na ogół materiałami składowymi są zwykle stal nierdzewna i szkło, zgodnie z warunkami pracy i objętościami wymagany.

Po drugie moduł kontrolera, który umożliwia ustawienie parametrów tak, aby atmosfera pracy była odpowiednia; Jak każda pętla kontrolna, ten moduł umożliwia wykonanie spisu różnych zmiennych i manipulowanie innymi w celu: unikaj zakłóceń i aktywuj narzędzia, które pozwalają kontrolować przeprowadzane reakcje wewnętrznie. Podobnie ten system sterowania wymaga pomocniczych przyrządów kontrolno-pomiarowych, a nawet wyposażenia dodanego do bioreaktora.

Do kontroli temperatura, bioreaktor posiada łaźnię termostatyczną, która pozwala na utrzymanie tej zmiennej na pożądanej wartości, dzięki czemu temperatura jest jednorodna w całym reaktorze.

Wreszcie, jak każdy system przemysłowy, może wymagać dodatkowych przyrządów i sprzętu do usług pomocniczych, takich jak systemy sprężania powietrze i przepływomierze, w celu dozowania powietrza i gazów niezbędnych do rozwoju mikroorganizmy.

Jak oni pracują?

Aby lepiej to zrozumieć możemy posłużyć się przykładem. Przypadek bioreaktora pod kontrolą jakość Z wody. W takim przypadku pojemnik jest wypełniony zrębkami, przez które spływa woda. W ten sposób mikroorganizmy glebowe wleczone przez wodę przed wejściem do reaktora kolonizują wióry i żywią się ich węglem. Ponadto w swoich procesach życiowych wdychają azotany z wody i wydychają azot do atmosfery, dzięki czemu woda jest w końcu żądna azotanów.

W zależności od pożądanego rodzaju zabiegu bioreaktor zmienia swój skład. Jego zastosowanie jest szeroko rozpowszechnione w oczyszczaniu ścieków i ścieków, które są znane jako reaktory beztlenowe i tlenowe, w zależności od rodzaju mikroorganizmów (powszechnie bakteria). Na ich podstawie określa się zdolności asymilacyjne materii organicznej i rozpuszczonych składników pokarmowych, co pozwala na usunięcie tych składników z wody. Materia organiczna, jak wspomniano powyżej, jest źródłem karmienie tych drobnoustrojów, a ponadto do procesu inhalacji należy zapewnić źródło azotu i fosforu, co umożliwia wzrost drobnoustroju. ten biomasa generowana jest oddzielona różnicą gęstości, dzięki czemu końcowa woda jest oczyszczona z materii organicznej oraz związków azotu i fosforu. Oczywiście to zastosowanie ma ograniczenie polegające na tym, że ścieki, które mają być oczyszczone, nie zawierają biocydów.

Tryb działania

Chociaż jest to opracowane tutaj dla bioreaktorów, można powiedzieć, że są to typowe tryby pracy każdego reaktora w przemyśle.

W przypadku pracy bioreaktora wsadowego, objętość pozostaje stała przez cały okres działania, a mikroorganizmy zużywają odczynniki (składniki odżywcze) i wytwarzają produkty określone. Wręcz przeciwnie, jeśli operacja jest ciągła, przez strumień wlotowy reaktor jest podawany w sposób ciągły i jednocześnie wydobywany jest pewien strumień produktu.

Może również wystąpić praca łącząca oba tryby, w której działa wsadowo, a po określonych odstępach czasu wprowadzany jest prąd zasilający.

Inne przykłady zastosowań

Różne zastosowania, które zostały nadane bioreaktorom w ostatnich latach, stawiają je w punkcie rozwoju. Od wytwarzania komórek roślinnych i nawozów dla przemysłu rolniczego po przemysł węglowodorowy do zadań remediacyjnych środowisko oraz oczyszczanie ścieków i przemysł energii odnawialnej, tak jak w przypadku produkcji biogazu i biodiesla.

Podobnie udało im się wejść do przemysłu spożywczego, aby wytwarzać modne dziś probiotyki, a nawet do produkcji piwa.

Oczywiście w przemyśle kosmetycznym i farmaceutycznym są również szeroko stosowane, przy produkcji kremów, acetonu, antybiotyków, a nawet szczepionek.