แนวคิดในคำจำกัดความ ABC

Candela Rocío Barbisan | ทะเล. 2022
วิศวกรเคมี

ชิ้นส่วนที่ประกอบเป็นเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ

โดยทั่วไปแล้ว เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพประกอบด้วยโมดูลต่างๆ ที่ช่วยให้เพียงพอ ทำงาน. ประการแรก ปลอกหรือซองที่ประกอบเป็นภาชนะคอนเทนเนอร์ มักเรียกว่า ดอน่า (dorna) และปรับสภาพการเป็นหมัน ที่จำเป็น ดังนั้น โดยทั่วไปแล้ว วัสดุที่เป็นส่วนประกอบมักจะเป็นสแตนเลสและแก้ว ตามสภาพการทำงานและปริมาณ ที่จำเป็น.

ประการที่สอง มีโมดูลตัวควบคุม ซึ่งเป็นโมดูลที่อนุญาตให้ตั้งค่าพารามิเตอร์เพื่อให้บรรยากาศในการทำงานเพียงพอ เช่นเดียวกับลูปควบคุม โมดูลนี้ช่วยให้คุณทำการสำรวจสำมะโนของตัวแปรต่างๆ และจัดการกับตัวแปรอื่นๆ เพื่อ หลีกเลี่ยงสิ่งรบกวนและเปิดใช้งานเครื่องมือที่อนุญาตให้ควบคุมปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น ข้างใน ในทำนองเดียวกันระบบควบคุมนี้ต้องการเครื่องมือควบคุมและการวัดเสริมและแม้แต่อุปกรณ์ที่เพิ่มลงในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ

สำหรับการควบคุมของ อุณหภูมิ, เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพมีอ่างควบคุมอุณหภูมิที่ช่วยให้ตัวแปรนี้สามารถคงค่าไว้ที่ค่าที่ต้องการได้ เพื่อให้อุณหภูมิเป็นเนื้อเดียวกันตลอดทั้งเครื่องปฏิกรณ์ทั้งหมด

สุดท้าย เช่นเดียวกับระบบอุตสาหกรรมอื่นๆ อาจต้องใช้เครื่องมือและอุปกรณ์เพิ่มเติมสำหรับบริการเสริม เช่น ระบบบีบอัด อากาศ และเครื่องวัดอัตราการไหล เพื่อจ่ายอากาศและก๊าซที่จำเป็นสำหรับการพัฒนาของ จุลินทรีย์.

พวกเขาทำงานอย่างไร

เพื่อให้เข้าใจได้ดีขึ้นเราสามารถใช้ตัวอย่างได้ กรณีของเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพในการควบคุมของ คุณภาพ ของน้ำ. ในกรณีนี้ ภาชนะจะเต็มไปด้วยเศษไม้ซึ่งน้ำจะระบายออก ดังนั้นจุลินทรีย์ในดินที่ถูกน้ำลากก่อนที่จะเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์จะตั้งรกรากชิปและกินคาร์บอนของพวกมัน นอกจากนี้ ในกระบวนการที่สำคัญของพวกมัน พวกมันหายใจเอาไนเตรตจากน้ำและหายใจเอาไนโตรเจนออกสู่ชั้นบรรยากาศ เพื่อให้ในที่สุดน้ำก็ต้องการไนเตรต

ขึ้นอยู่กับประเภทของการบำบัดที่ต้องการ เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพจะเปลี่ยนองค์ประกอบของมัน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการบำบัดน้ำเสียและน้ำเสียซึ่งเรียกว่าเครื่องปฏิกรณ์แบบไม่ใช้ออกซิเจนและแอโรบิกขึ้นอยู่กับชนิดของจุลินทรีย์ (โดยทั่วไป แบคทีเรีย). ขึ้นอยู่กับความสามารถในการดูดซึมของอินทรียวัตถุและสารอาหารที่ละลายน้ำซึ่งช่วยให้สามารถกำจัดส่วนประกอบเหล่านี้ออกจากน้ำได้ อินทรีย์วัตถุดังที่กล่าวข้างต้นเป็นแหล่งกำเนิดของ ให้อาหาร ของจุลินทรีย์เหล่านี้และนอกจากนี้ยังต้องมีแหล่งที่มาของไนโตรเจนและฟอสฟอรัสสำหรับกระบวนการสูดดมซึ่งช่วยให้การเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ ดิ ชีวมวล ที่สร้างขึ้นจะถูกแยกจากกันโดยความแตกต่างของความหนาแน่น ดังนั้น น้ำสุดท้ายจึงสะอาดจากสารอินทรีย์และสารประกอบไนโตรเจนและฟอสฟอรัส แน่นอน แอปพลิเคชันนี้มีข้อจำกัดว่าของเสียที่บำบัดจะไม่มีไบโอไซด์

โหมดการทำงาน

แม้ว่าสิ่งนี้จะได้รับการพัฒนาที่นี่สำหรับเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ แต่ก็สามารถกล่าวได้ว่าเป็นโหมดการทำงานทั่วไปของเครื่องปฏิกรณ์ในอุตสาหกรรม

ในกรณีที่ใช้เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพเป็นชุด ปริมาตรจะคงที่ตลอดระยะเวลา ของการทำงานและจุลินทรีย์กินรีเอเจนต์ (สารอาหาร) และสร้างผลิตภัณฑ์ กำหนด ในทางตรงกันข้าม หากการดำเนินการต่อเนื่องกัน โดยผ่านกระแสน้ำเข้า เครื่องปฏิกรณ์จะถูกป้อนอย่างต่อเนื่องและพร้อมกัน จะมีการสกัดการไหลของผลิตภัณฑ์บางส่วน

การดำเนินการที่รวมทั้งสองโหมดสามารถเกิดขึ้นได้เช่นกัน โดยจะดำเนินการเป็นชุด และหลังจากช่วงเวลาหนึ่ง กระแสไฟป้อนจะถูกฉีดเข้าไป

ตัวอย่างการใช้งานอื่นๆ

ระบบสาธารณูปโภคต่าง ๆ ที่มอบให้กับเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาทำให้พวกเขาอยู่ในจุดของการพัฒนา ตั้งแต่การผลิตเซลล์พืชและปุ๋ยสำหรับอุตสาหกรรมการเกษตรไปจนถึงอุตสาหกรรมไฮโดรคาร์บอนสำหรับงานแก้ไข สิ่งแวดล้อม และการบำบัดน้ำทิ้งและอุตสาหกรรมพลังงานหมุนเวียน เช่น การผลิตก๊าซชีวภาพและไบโอดีเซล

ในทำนองเดียวกัน พวกเขาสามารถเข้าสู่อุตสาหกรรมอาหาร สำหรับการสร้างโปรไบโอติกที่เป็นแฟชั่นในปัจจุบันและแม้กระทั่งในการผลิตเบียร์

แน่นอน ในอุตสาหกรรมเครื่องสำอางและยา พวกเขายังใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตครีม อะซิโตน ยาปฏิชีวนะ และแม้แต่วัคซีน