1 / 17

Načini obratovanja bioreaktorjev

Načini obratovanja bioreaktorjev. Kontinuirni bioproces. Tipi kontinuirnih obratovanj. Glede na metodo nadzora:  Kemostat - regul iran na osnovi nadzora k oncentra cije limit nega hranila

kamal
Download Presentation

Načini obratovanja bioreaktorjev

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Načini obratovanja bioreaktorjev

  2. Kontinuirni bioproces

  3. Tipi kontinuirnih obratovanj Glede na metodo nadzora: Kemostat- reguliran na osnovi nadzorakoncentracije limitnegahranila Turbidostat - reguliran na osnovi nadzorabiomasez uporabooptičnegostote (fotoelektrična celica) Biostat - reguliran na osnovi sistema za nadzorbiomase, ki ne temelji na optični gostoti (npr. proizvodnja CO2)

  4. Uporaba kontinuirnih procesov • Industrija • Biološke čistilne naprave • Proizvodnja „single-cell“ proteinov • Kontinuirna proizvodnja piva • Kontinuirna proizvodnjaamino kislin • Kontinuirna proizvodnja organskihkislin • Kontinuirna proizvodnja etanola

  5. Uporaba kontinuirnih procesov • Raziskave • Fiziološke in biokemijske študije za nadzor hitrosti rasti Vpliv dejavnikov okolja/ procesnih parametrov na rast in tvorbo produkta Indukcija, represija, hitrost rasti, vpliv temperature, pH itd. • Mikrobna ekologija Izbor populacij, ki rastejo počasi Interakcije žrtev-plenilec Kompetitivnost (npr. plasmidi+/-) • Kinetične študije Izračun rastnih konstant, podatki o fermentacijah

  6. Snovne bilance – kontinuirni proces • zabiomaso (X): • zasubstrat (S): • zaprodukt (P):

  7. Kemostat • Stacionarno stanje • Biomasa: • Substrat:

  8. Kemostat – tvorba produkta Če je PF =0

  9. Uporaba kontinuirnih procesov ...maksimalni izkoristek X/S Če ni tvorbe produkta + stacionarno stanje:

  10. Uporaba kontinuirnih procesov

  11. FR, XR F, X2 F, X0 V, X1 F+FR, X1 Kemostat z reciklom celic F – pretok napajalne raztopine V – volumen reaktorja X1– koncentracija biomase vreaktorju X2 - koncentracija biomase viztoku XR - koncentracija biomase v reciklu FR – pretok recikla

  12. FR, XR F, X2 F, X0 V, X1 F+FR, X1 Kemostat z reciklom celic Snovna bilanca za biomaso: F X0 + FR XR - (F+ FR) X1 + VmX1 = V

  13. Definicije a = FR/F C = XR /X1 Izpeljava F + FR = (1 + a)F FRXRčlen FR = Fa XR = CX1 FRXR = aCFX1 Kemostat z reciklom celic F X0 + FR XR - (F+ FR) X1 + VmX1 = V F X0 + aCFX1- (1 + a)F X1 + VmX1 = V

  14. Kemostat z reciklom celic • Predpostavke • Stacionarno stanje:= 0 • Sterilni vtok:X0 = 0 (aC - 1 -a)F + Vm = 0 Če jeD = F/V, veljaza recikel: m = D(1+ a(1 -C)) če jeC > 1 (konc. celic), potem jea(1 - C) < 0 in je m< D Kemostat z reciklom lahko deluje pri D  max

  15. Bilanca za substrat- Recikel • V stacionarnem stanju in menjavi D zam:

  16. Bilanca za substrat- Recikel • Upoštevamo kinetiko Monoda

  17. Šaržni proces z dohranjevanjem =  X V = F SV + rs V = rp V

More Related