Trickle Flow Bioreaktori

A Trickle Flow Bioreactoron kolmivaiheinen reaktori, jossa neste virtaa alaspäin ohuen kalvon muodossa pakatun sängyn päällä, joka toimii dispergoituna vaiheessa. Toisaalta kaasu virtaa samanaikaisesti tai vastavirtaan pakkauksen kautta. Yleisin toimintatila on samanaikainen alaspäin suuntautuva virtaus sekä nesteen että kaasun. Tässä reaktorissa solut muodostavat biofilmin kantajille, jolloin ne voivat pysyä järjestelmässä tehokkaasti.

Tämäntyyppinen bioreaktori on erityisen edullinen prosesseissa, jotka vaativat tehokasta kaasu-neste-kosketusta ja massansiirtoa, kuten biometanaation ja etikkahapon tuotantoa. Esimerkiksi etikkahappoa voidaan tuottaa molekyylin vedystä (H2) ja hiilidioksidista (CO2) asetogeenisten bakteerien avulla A: ssaTrickle Flow Bioreactor. Tutkimukset ovat osoittaneet, että optimaalisilla käyttöolosuhteilla voidaan saavuttaa korkea etikkahapon tuotantoaste.

Kaiken kaikkiaan ne tarjoavat toteuttamiskelpoisen ratkaisun moniin bioteknologisiin sovelluksiin, jotka johtuvat niiden tehostettujen massansiirtoominaisuuksien ja kyvyn ylläpitämisestä järjestelmän sisällä.

Trickle Flow BioreactorsHyödynnä prosessia, jossa ravinnepitoinen nestemäinen tippu on alas immobilisoitujen mikro-organismien sängyn yli. Nämä mikro -organismit, usein bakteerit tai sienet, valitaan erityisesti niiden kyvyn suhteen biodegrafioida spesifisiä VOC -yhdisteitä. Kun saastunut ilma kulkee bioreaktorin läpi, VOC -yhdisteet imevät pakkausmateriaalin pinnalla olevaan nestekalvoon ja sitten mikro -organismien biologisesti hajoavat.

Tutkimukset ovat osoittaneet, että TBB: t voivat tehokkaasti poistaa erilaisia ​​VOC -yhdisteitä ilmasta, mukaan lukien etyylialkoholi, dimetyylisulfidi ja styreeni. Näitä epäpuhtauksia esiintyy yleisesti teollisuusympäristöissä, kuten kemiallisissa kasveissa, painokaupoissa ja maalauslaitoksissa.

Puoliteollisuuden bioreaktoria (45 dm³) käyttämällä tutkimuksessa epäpuhtauksien poistotehokkuus vaihteli välillä 92-99%. Tätä tehokkuutta ylläpidettiin myös silloin, kun VOC -pitoisuus nostettiin 220-255 ppm: ksi, mikä osoittaa bioreaktorin kestävyyden ja sopeutumiskyvyn.

Yleisesti käytetty kunnallisissa ja teollisissa jätevedenpuhdistamoissa, etenkin orgaanisten epäpuhtauksien ja ravinteiden, kuten typen ja fosforin, poistamiseksi. Niitä voidaan käyttää myös esikäsittelyprosesseissa muiden käsittelyyksiköiden kuorman vähentämiseksi tai tiettyjen sääntelyvaatimusten täyttämiseksi.

Anaerobisissa ruuansulatusprosesseissa niitä voidaan käyttää tuottamaan biokaasua orgaanisista jätemateriaaleista. Bioreaktori tarjoaa hallittavan ympäristön anaerobisille bakteereille menestyä ja muuttaa jätteet biokaasuksi, joka koostuu pääasiassa metaanista ja hiilidioksidista.

Tämä sovellus on erityisen hyödyllinen jätteiden vähentämisessä ja uusiutuvien energialähteiden tuottamisessa.

TBB: llä on potentiaalisia sovelluksia saastuneen maaperän ja pohjaveden kunnostamisessa. Laittamalla sopivat mikro -organismit ja ravinteet bioreaktoriin, on mahdollista stimuloida maaperässä tai pohjavedessä olevien epäpuhtauksien biohajoavuutta.

Tämä prosessi voi auttaa palauttamaan vaikutusalueiden ympäristölaadun.

TFB: n ydinsuunnittelussa on pakattu sänkyjärjestelmä, jossa mikrobisolut kiinnittyvät ja muodostavat biofilmin pakkausmateriaalin pinnalle. Tämä järjestely mahdollistaa parantuneen kaasun ja nesteen massansiirron, joka on välttämätöntä prosesseille, kuten biometatanaatio ja etikkahapon tuotanto vedystä ja hiilidioksidista.

ATrickle Flow Bioreactor(TFB), ravinteiden ja kaasujen tarjonta on huolellisesti kontrolloitu, pääasiassa tipu- tai tippajärjestelmän kautta. Tämä järjestelmä varmistaa välttämättömien resurssien jatkuvan ja tasaisen jakautumisen koko reaktorissa. Tämä toimitusmenetelmä on ratkaisevan tärkeä, koska se auttaa ylläpitämään reaktorin sisällä sijaitsevien mikro -organismien optimaalisia kasvuolosuhteita. Varmistamalla tasapainoisen ravinteiden ja kaasujen virtauksen, mikro -organismit kykenevät menestymään ja suorittamaan metaboliset toiminnot tehokkaasti.

Lisäksi TFB: n suunnittelu sisältää säännökset osittaista keskivaihtohoitoa varten. Tämä ominaisuus mahdollistaa sisäisten metaboliittipitoisuuksien säätelyn reaktorissa. Korvaamalla määräajoin osa viljelyalustasta, reaktori voi ylläpitää optimaalisia olosuhteita mikrobien kasvulle ja tuotantoon. Tämä säätely on välttämätön tuotantoasteiden optimoimiseksi ja raaka-aineiden tehokkaan muuntamisen varmistamiseksi haluttuihin lopputuotteisiin.

Pohjimmiltaan ravinteiden ja kaasujen hallittu tarjonta yhdistettynä kykyyn säätää metaboliittipitoisuuksia osittaisen väliaineenvaihtojen kautta, ovat keskeisiä suunnitteluominaisuuksia, jotka vaikuttavat sen tehokkuuteen mikrobiviljelmässä ja bioprosessoimissa.

Lisäksi TFB: t ovat skaalautuvia, mikä mahdollistaa siirtymisen laboratorion mittakaavan toiminnasta teollisuuden mittakaavan tuotantoon. Tutkimukset ovat osoittaneet, että TFB: t voivat saavuttaa korkeat kudospitoisuudet ja tukea kasvunopeuksia, jotka sopivat suuriin sovelluksiin. Reaktorin suunnittelu mahdollistaa toiminnan joustavuuden, mikä tekee siitä mukautuvan erilaisiin bioprosessoinnin tarpeisiin, mukaan lukien biologisten päätetuotteiden, solujen laajentumisen ja kudostekniikan tuotanto.

Yhteenvetona voidaan todeta, että suunnittelu integroi edistyneiden kaasu-nesteen massansiirtomekanismit, skaalautuvat kokoonpanot ja mukautuvat toimintaparametrit, mikä tekee siitä monipuolisen työkalun bioprosessoinnissa ja mikrobiviljelmäsovelluksissa.

Suositut Tagit: Trickle Flow Bioreactor, Kiina Trickle Flow Bioreactor -valmistajat, toimittajat, tehdas