scan0173

284

Na koszty wydzielania i oczyszczania wpływ mają straty produktu ponoszone na poszczególnych etapach procesu technologicznego.. Dla przykładu, w niektórych technologiach otrzymywania czystych enzymów, ogólna wydajność wynosi 5%-10% początkowej ilości aktywnego enzymu uzyskanego w wyniku hodowli.

stężenie lg/dtn³]

Rys. 22.1. Relacja między ceną produktu a jego stężeniem w płynie pohodowianym

W wielu procesach biotechnologicznych zasadniczym elementem kosztów rozdzielania jest wydzielenie biomasy mikroorganizmów. Koszty te związane są w pierwszym rzędzie z wysokimi kosztami aparatury, tzn. filtrów lub wirówek.

22.1.5. Koszty wody technologicznej i utylizacji odpadów

Woda technologiczna zużywana jest do chłodzenia aparatów, na bezpośrednie cele przetwórcze, np. jako składnik pożywek oraz do mycia aparatów. Duże zużycie wody może wpływać na koszty wytwarzania. Wzrastają bowiem zarówno koszty pozyskiwania wody o odpowiedniej dla procesów biotechnologicznych jakości, jak i koszty utylizacji ścieków, które powstają m.in. jako efekt zużycia wody w procesach technologicznych.

Ścieki powstające w procesach biotechnologicznych mogą zawierać różne substancje, czasami o znacznej aktywności biologicznej. Staranne oczyszczenie ścieków jest niezbędne, szczególnie w zakładach farmaceutycznych lub produkujących enzymy. W większości przypadków ścieki z produkcji biotechnologicznej można efektywnie oczyszczać metodami biologicznymi. Zakłady biotechnologiczne są mniej uciążliwe dla środowiska niż zakłady chemiczne lub zakłady przemysłu rolno-spożywczego.

Zmniejszenie kosztów gospodarki wodnej jest możliwe dzięki zastosowaniu obiegów zamkniętych, wykorzystaniu technologii niskoodpadowych lub efektywnych i tanich technik unieszkodliwiania ścieków.

22o2. Zasady technologiczne

Na wielu etapach rozwoju procesu technologicznego nie jest możliwe przeprowadzenie pełnej analizy techniczno-ekonomicznej danego wariantu technologicznego. Z tego względu, w praktyce przydatne są tzw. zasady technologiczne, będące ogólnymi wskazówkami dotyczącymi kształtowania procesu technologicznego, tak aby uzyskane rozwiązania, były niekoniecznie optymalne, ale poprawne ekonomicznie. Zasady technologiczne formułowane są w formie ogólnych dyrektyw, które mogą być różnie realizowane w konkretnym procesie technologicznym, zgodnie z jego specyfiką.

W odniesieniu do procesów przemysłu chemicznego zasady te przedstawione są w książce prof. S. Bretsznajdera i współpracowników pt. „Podstawy ogólne technologii chemicznej”, wydanej przez WNT w roku J973. Zasady w pełni odpowiadają tym operacjom w technologiach biochemicznych, w których nie występuje czynnik biologiczny.

Dalej przedstawiono zasady technologiczne charakterystyczne dla procesów technologii biochemicznych.

22.2.1. Zasada maksymalnego wykorzystania {potencjału biologicznego

Istotą procesów biochemicznych jest aktywny udział czynnika biologicznego: drobnoustroju, enzymu lub grupy enzymów, komórek łub tkanek roślinnych lub zwierzęcych. Efektywne przeprowadzenie tych procesów wymaga stworzenia warunków do pełnego wykorzystania potencjalnych możliwości czynnika biologicznego.

Zasadnicze metody realizacji tej zasady to:

-    dostosowanie warunków hodowli do wymagań drobnoustroju (temperatura, skład pożywki, pH, napowietrzanie),

-    stabilizacja warunków hodowli (temperatura, pH, stężenie rozpuszczonego tlenu, stężenie rozpuszczonego dwutlenku węgla itp.),

-    wykorzystywanie szczepów o największej produkcyjności,

-    usuwanie ze środowiska hodowli inhibitorów i związków toksycznych,

-    optymalizacja składu pożywki.