Begrepp i definition ABC

Candela Rocío Barbisan | Hav. 2022
Kemi ingenjör

Delar som utgör en bioreaktor

Vanligtvis är en bioreaktor uppbyggd av olika moduler som gör att den är tillräcklig fungerar. För det första kallas ett hölje eller ett kuvert som utgör behållarbehållaren, ofta känd som dorna och anpassar sterilitetsförhållandena krävs, därför är de ingående materialen i allmänhet rostfritt stål och glas, beroende på arbetsförhållandena och volymerna nödvändig.

För det andra finns styrmodulen, den som gör det möjligt att ställa in parametrarna så att arbetsatmosfären är tillräcklig; Som vilken kontrollslinga som helst, låter den här modulen dig ta en räkning av olika variabler och manipulera andra för att göra det undvika störningar och aktivera verktyg som gör det möjligt att kontrollera de reaktioner som utförs inåt. På samma sätt kräver detta kontrollsystem extra kontroll- och mätinstrument och till och med utrustning som läggs till bioreaktorn.

För kontroll av temperatur, har bioreaktorn ett termostatiskt bad som gör att denna variabel kan bibehållas vid ett önskat värde, så att temperaturen är homogen genom hela reaktorn.

Slutligen, som alla industriella system, kan det kräva ytterligare instrument och utrustning för hjälptjänster såsom kompressionssystem luft och flödesmätare, för att dosera luft och gaser som är nödvändiga för utvecklingen av mikroorganismer.

Hur fungerar de?

För att förstå det bättre kan vi använda ett exempel. Fallet med en bioreaktor i kontroll av kvalitet av vatten. I detta fall är behållaren fylld med träflis genom vilken vattnet rinner ut. Således koloniserar jordmikroorganismerna som släpas med vattnet innan de går in i reaktorn flisen och livnär sig på deras kol. Dessutom andas de i sina livsviktiga processer in nitrater från vattnet och andas ut kväve i atmosfären, så att vattnet slutligen är sugen på nitrater.

Beroende på vilken typ av behandling som önskas ändrar bioreaktorn sin sammansättning. Dess användning är allmänt utbredd vid rening av avloppsvatten och avloppsvatten, som är kända som anaeroba och aeroba reaktorer, beroende på typen av mikroorganismer (vanligtvis bakterie). Baserat på dem bestäms assimileringskapaciteten för organiskt material och lösta näringsämnen, vilket gör det möjligt att avlägsna dessa komponenter från vattnet. Organiskt material, som nämnts ovan, är källan till matning av dessa mikroorganismer och dessutom måste en kväve- och fosforkälla tillhandahållas för inandningsprocessen, vilket möjliggör tillväxt av mikroorganismen. De biomassa som genereras separeras av densitetsskillnad och det slutliga vattnet är således rent från organiskt material och kväve- och fosforföreningar. Naturligtvis har denna ansökan den begränsningen att avloppsvattnet som ska behandlas inte innehåller biocider.

Driftläge

Även om detta är utvecklat här för bioreaktorer, kan man säga att de är de typiska driftsätten för alla reaktorer i branschen.

Vid drift av bioreaktorn i batch förblir volymen fixerad under hela perioden driften och mikroorganismerna konsumerar reagens (näringsämnen) och genererar produkterna föreskrivs. Tvärtom, om driften är kontinuerlig, matas reaktorn genom en inloppsström kontinuerligt och samtidigt extraheras ett visst produktflöde.

En operation som kombinerar båda lägena kan också förekomma, där den arbetar i omgångar, och efter vissa tidsintervall injiceras en matningsström.

Andra tillämpningsexempel

De olika verktyg som har givits till bioreaktorer under de senaste åren placerar dem i en utvecklingspunkt. Från generering av växtceller och gödningsmedel för jordbruksindustrin till kolväteindustrin för saneringsuppgifter miljö och behandlingen av avloppsvatten och industrin för förnybar energi, vilket är fallet med produktion av biogas och biodiesel.

Likaså har de lyckats ta sig in i livsmedelsindustrin, för genereringen av probiotika som är på modet idag och till och med i tillverkningen av öl.

Naturligtvis, inom kosmetika- och läkemedelsindustrin används de också i stor utsträckning, vid tillverkning av krämer, aceton, antibiotika och till och med vacciner.