Концепція у визначенні ABC

Кандела Росіо Барбісан | Море. 2022
Хімік-інженер

Частини, з яких складається біореактор

Як правило, біореактор складається з різних модулів, які дозволяють його адекватно використовувати функціонування. По-перше, оболонка або конверт, який становить контейнер-контейнер, часто відомий як дорна і адаптує умови стерильності. тому, як правило, складовими матеріалами є нержавіюча сталь і скло, відповідно до умов роботи та обсягів вимагається.

По-друге, є модуль контролера, який дозволяє налаштувати параметри, щоб робоча атмосфера була адекватною; Як і будь-який контур управління, цей модуль дозволяє проводити перепис різних змінних і маніпулювати іншими, щоб уникати порушень і активувати інструменти, що дозволяють контролювати реакції, що здійснюються внутрішньо. Аналогічно, ця система управління потребує допоміжних контрольно-вимірювальних приладів і навіть обладнання, доданого до біореактора.

Для контролю за температура, біореактор має термостатичну ванну, яка дозволяє підтримувати цю змінну на бажаному значенні, щоб температура була однорідною по всьому реактору.

Нарешті, як і будь-яка промислова система, вона може вимагати додаткових інструментів та обладнання для допоміжних послуг, таких як системи стиснення повітря і витратоміри, щоб дозувати повітря і гази, необхідні для розвитку мікроорганізми.

Як вони працюють?

Щоб краще зрозуміти це, ми можемо використати приклад. Корпус біореактора в кер якість води. У цьому випадку ємність заповнюється тріскою, через яку стікає вода. Таким чином, ґрунтові мікроорганізми, які тягне за собою вода перед тим, як потрапити в реактор, колонізують тріску і живляться їх вуглецем. Крім того, під час життєдіяльності вони вдихають нітрати з води і видихають азот в атмосферу, так що вода, нарешті, жадіє нітратів.

Залежно від бажаного типу обробки біореактор змінює свій склад. Широко його використання широко поширене при очищенні стоків і стічних вод, які відомі як анаеробні та аеробні реактори, залежно від типу мікроорганізмів (зазвичай бактерії). На їх основі визначають асиміляційні здібності органічної речовини та розчинених поживних речовин, що дозволяє видалити ці компоненти з води. Органічні речовини, як зазначено вище, є джерелом годування цих мікроорганізмів і, крім того, джерело азоту і фосфору повинно бути забезпечено для процесу вдихання, що дозволяє мікроорганізму розвиватися. The біомаса Утворена вода розділяється різницею густини і, таким чином, кінцева вода очищається від органічних речовин і сполук азоту і фосфору. Звичайно, ця програма має обмеження, що очищені стоки не містять біоцидів.

Режим роботи

Хоча це тут розроблено для біореакторів, можна сказати, що вони є типовими режимами роботи будь-якого реактора в промисловості.

У разі періодичної роботи біореактора обсяг залишається фіксованим протягом усього періоду роботи і мікроорганізми споживають реагенти (живильні речовини) і утворюють продукти обумовлено. Навпаки, якщо робота безперервна, через вхідний потік реактор безперервно подається і одночасно витягується певний потік продукту.

Також може відбуватися операція, яка поєднує обидва режими, коли вона працює пакетами, і через певні проміжки часу подається струм живлення.

Інші приклади застосування

Різні утиліти, які були надані біореакторам останніми роками, ставлять їх на етап розвитку. Від виробництва рослинних клітин і добрив для сільськогосподарської промисловості до вуглеводневої промисловості для завдань відновлення середовище і очищення стічних вод та індустрія відновлюваної енергетики, наприклад, у випадку виробництва біогазу та біодизеля.

Так само їм вдалося увійти в харчову промисловість, для виробництва пробіотиків, які сьогодні в моді, і навіть у виробництві пива.

Звичайно, в косметичній і фармацевтичній промисловості вони також широко використовуються, у виробництві кремів, ацетону, антибіотиків і навіть вакцин.