img083 (3)

kontroli

'pabwJsEa.

Wyposażenie bioreaktora

Kontroli podlegają parametry:

fizyczne (temperatura, ciśnienie, zużycie mocy np. na mieszanie, lepkość, natężenie przepływu gazów i cieczy, zmętnienie, ciężar, powstawanie piany)

chemiczne (pH, stężenie rozpuszczonych gazów 02, C02, dwutlenku węgla, potencjał redoks, stężenie składników pożywki -substratu, siła jonowa, poziom jonów mineralnych (Mg2+, K+, Ca2+, Na+, Fe3+, S042-, P043-), stężenie produktu), poziom prekursora i szybkość jego dozowania, poziom i szybkość dozowania węglowodanów (C) i białka (N)

biologiczne (aktywność enzymatyczna, zawartość NAD, NADH, DNA, RNA, ATP, ADP, AMP zawartość białka lub produktu)

Kontrola procesu przemysłowego aparatura pomiarowa i regulacyjna

temperatura: termometry, termopary, termistory ciśnienie: manometry,

moc mieszania: watomierze, czujniki tensometryczne, dynamometry

powstawanie piany: czujniki elektrochemiczne

natężenie przepływu cieczy i gazu: rotametry

zmętnienie: pomiary turbidymetryczne, spektrofotometryczne

lepkość: lepkościomierze, konduktometryczne wskaźniki

pH: elektrody

potencjał redoks: elektroda platynowa

stężenie rozpuszczonego 0₂: odporny na sterylizację czujnik 0₂ skład gazu wylotowego: analizatory C0₂i 0₂

metabolity pośrednie: układ NAD/NADH2 (metoda fluorymetryczna), układ ATP-ADP-AMP (analiza enzymatyczna i fluorymetryczna) inne pomiary: C, N, P, S, Mg, K, Ca, Na, Fe, regulatory wzrostu, prekursory, elektrody enzymatyczne, elektrody jonoselektywne pomiary stopnia zmutowania, monitorowanie infekcji

Wyposażenie bioreaktora do monitoringu i kontroli środowiska procesu

Do regulacji przemysłowych procesów biotechnologicznych wykorzystuje się układy automatycznej regulacji połączone ze specjalistycznym oprogramowaniem.

Czujniki pomiarowe pojedynczych wielkości, poszczególnych analiz zastępuję się urządzeniami analizującymi kompleksowo całe układy biologiczne.

Kontrola parametrów procesu biotechnologicznego pH- miernik pH ,

0₂- miernik p0₂ R,- regulacja temperatury w bioreaktorze, sterowanie pompami dozującymi,

&- sterowanie procesem gaszenia piany,

R₂- regulacja pH płynu hodowlanego,

R₃- regulacja częstości obrotów mieszadła,

R₄- regulacja temperatury,

_i ...    •    ,    ..    , .    , L- zasada, K- kwas, P-

Schemat automatycznej regulacji podstawowych _{powietr2e> w}. _wod0/ c.

parametrów w doświadczalnych procesach hodowli odpieniacz chemiczny

Kontrola parametrów procesu biotechnologicznego    Kontrola parametrów procesu biotechnologicznego

1    - zbiornik podłoża i płynu

hodowlanego

2    - pompa

3    - miernik kwasu (do regulacji pH)

4    - zawór dozujący kwas

5    - miernik ługu (do regulacji pH)

6    - zawór dozujący zasadę

7    - elektroda pomocnicza do

pomiaru pH

8    - elektroda do pomiaru pH

9    - czujnik temperatury

10    - element grzejny

11    - silnik elektryczny

21 - tarczowy (mechaniczny) zbijacz piany

13 - elektroda miernika tlenu

16    - mieszadło

17    - korpus bioreaktora

18    - czujnik poziomu piany

19    - miernik odpieniacza chemicznego

20    - zawór dozujący odpieniacz chemiczny

22    - zawór dozujący wodę chłodzącą

23    - czujnik temperatury powietrza w filtrze

24    - filtr powietrza

25    - element grzejny

26    - nagrzewnica do sterylizacji powietrza

27    - manometr

28    - nawilżacz powietrza

29    - element grzejny

30    - czujnik temperatury wody w nawilżaczu