Bioreaktor strumienia przepływu

A Bioreaktor strumienia przepływujest reaktorem trójfazowym, w którym ciecz płynie w dół w postaci cienkiej warstwy na pakowanym łóżku, służąc jako rozproszona faza. Z drugiej strony gaz przepływa w sposób równoczesny lub przeciwprądowy przez pakowanie. Najczęstszym trybem pracy jest równoczesny przepływ w dół zarówno cieczy, jak i gazu. W tym reaktorze komórki tworzą biofilm na nośnikach, umożliwiając im wydajne pozostanie w systemie.

Ten rodzaj bioreaktoru jest szczególnie korzystny w przypadku procesów wymagających wydajnego kontaktu gazowego i przenoszenia masy, takich jak biogazetanacja i wytwarzanie kwasu octowego. Na przykład kwas octowy można wytwarzać z molekularnego wodoru (H2) i dwutlenku węgla (CO2) przez bakterie acetogenne w A w ABioreaktor strumienia przepływu. Badania wykazały, że przy optymalnych warunkach pracy można osiągnąć wysokie prędkości produkcji kwasu octowego.

Ogólnie oferują one realne rozwiązanie dla szerokiej gamy zastosowań biotechnologicznych ze względu na ich zwiększone charakterystykę przenoszenia masy i zdolność do utrzymywania komórek w systemie.

Bioreaktory strumienioweWykorzystaj proces, w którym płyn bogaty w składniki odżywcze spada na złoża z unieruchomionych mikroorganizmów. Te mikroorganizmy, często bakterie lub grzyby, są specjalnie wybrane ze względu na ich zdolność do biodegradacji VOZ. Gdy zanieczyszczone powietrze przechodzi przez bioreaktor, LZO są wchłaniane do ciekłej folii na powierzchni materiału pakującego, a następnie biodegradowane przez mikroorganizmy.

Badania wykazały, że TBBS może skutecznie usunąć różnorodne LZO z powietrza, w tym alkohol etylowy, dimetylarbfid i styren. Zanieczyszczenia te są powszechnie spotykane w warunkach przemysłowych, takich jak rośliny chemiczne, sklepy drukarskie i zakłady produkcyjne.

W badaniu z wykorzystaniem pół-przemysłowego bioreaktora (45 dm³) wydajność usuwania zanieczyszczeń wahała się między 92-99. Wydajność tę utrzymywano, nawet gdy stężenie LZO wzrosło do 220-255 PPM, pokazując solidność i zdolność adaptacji bioreaktor.

Powszechnie stosowane w gminnych i przemysłowych oczyszczalniach ścieków, szczególnie w celu usunięcia zanieczyszczeń organicznych i składników odżywczych, takich jak azot i fosfor. Można je również stosować w procesach wstępnych obróbki w celu zmniejszenia obciążenia innych jednostek leczenia lub w celu spełnienia określonych wymagań regulacyjnych.

W procesach trawienia beztlenowego można je stosować do produkcji biogazów z organicznych odpadów. Bioreaktor zapewnia kontrolowane środowisko dla bakterii beztlenowych, aby rozwijać się i przekształcić odpady w biogaz, który składa się głównie z metanu i dwutlenku węgla.

Ta aplikacja jest szczególnie korzystna w zmniejszaniu odpadów i generowaniu odnawialnych źródeł energii.

TBB mają potencjalne zastosowania w naprawie zanieczyszczonej gleby i wód gruntowych. Wprowadzając do bioreaktora odpowiednie mikroorganizmy i składniki odżywcze, możliwe jest stymulowanie biodegradacji zanieczyszczeń obecnych w glebie lub wodzie gruntowej.

Proces ten może pomóc przywrócić jakość środowiska dotkniętych obszarów.

Podstawowa konstrukcja TFB zawiera pakowany układ łóżka, w którym komórki drobnoustrojów przyczepiają się i tworzą biofilm na powierzchni materiału opakowaniowego. Ten układ pozwala na ulepszone przenoszenie masy gazowej na ciecz, niezbędne do procesów takich jak biologiczna i produkcja kwasu octowego z wodoru i dwutlenku węgla.

WBioreaktor strumienia przepływu(TFB), dostawa składników odżywczych i gazów jest skrupulatnie kontrolowana, głównie przez system strumienia lub kroplówki. System ten zapewnia ciągły, a nawet dystrybucja zasobów niezbędnych w całym reaktorze. Ta metoda dostarczania jest kluczowa, ponieważ pomaga utrzymać optymalne warunki wzrostu mikroorganizmów umieszczonych w reaktorze. Zapewniając stały i zrównoważony napływ składników odżywczych i gazów, mikroorganizmy są w stanie rozwijać się i skutecznie wykonywać swoje funkcje metaboliczne.

Ponadto projekt TFB zawiera przepisy dotyczące częściowych wymian średniej. Ta funkcja pozwala na regulację wewnętrznych stężeń metabolitów w reaktorze. Okresowe zastępując część pożywki hodowlanej, reaktor może zachować optymalne warunki wzrostu i produkcji drobnoustrojów. Ta regulacja jest niezbędna do optymalizacji szybkości produkcji i zapewnienia efektywnej konwersji surowców w pożądane produkty końcowe.

Zasadniczo kontrolowane podaż składników odżywczych i gazów, w połączeniu z zdolnością do regulowania stężeń metabolitów poprzez częściowe wymiany medium, są kluczowymi cechami projektowymi, które przyczyniają się do jego skuteczności w hodowli drobnoustrojów i zastosowaniach bioprocesowych.

Ponadto TFB są skalowalne, co umożliwia przejście od operacji w skali laboratoryjnej do produkcji w skali przemysłowej. Badania wykazały, że TFB może osiągnąć wysokie stężenie tkanek i wspierać tempo wzrostu odpowiednich do zastosowań na dużą skalę. Projekt reaktora pozwala na elastyczność w działaniu, dzięki czemu dostosowuje się do różnych potrzeb bioprocesowych, w tym produkcji biologicznych produktów końcowych, ekspansji komórek i inżynierii tkankowej.

Podsumowując, projekt integruje zaawansowane mechanizmy przenoszenia masy gazowej, skalowalne konfiguracje i dostosowujące się parametry operacyjne, co czyni go wszechstronnym narzędziem w zastosowaniach w zakresie bioprocesowania i hodowli drobnoustrojów.

Popularne Tagi: Bioreaktor bioreaktorowy, producenci bioreaktorów, dostawców, fabryka