img088 (2)

r ¥	1 2 3 1 JJ / i
(\ ^1-\
< >—rr.-'	1L / ^
A I ? \J* V/* J ? 2^ ? - ^ J\

Metody łamania piany

1)    mechaniczne: turbinowe, hydrauliczne (cyklony), wirówkowe

2)    chemiczne z zastosowaniem specjalnych odpieniaczy w postaci olejów, odpieniaczy zarówno organicznych, jak i syntetycznych, wyższych alkoholi i specjalnych odpieniaczy na bazie silikonów

3) kombinowane, np. hydrauliczno-chemiczne, wykorzystane w konstrukcji bioreaktora z cyrkulacją pożywki o zdolnościach pianotwórczych, w których sygnał do otwarcia zaworu zbiornika ze środkiem gaszącym pianę jest przekazywany w wyniku sygnału specjalnej elektrody, czujnika lub przeciążenia silnika napędu mechanicznego łamacza piany

Urządzenia do niszczenia piany dysk szybkoobrotowy - metoda mechaniczno-chemiczna przy użyciu szybkoobrotowego dysku (lub mieszadła łapowego umieszczonego miedzy dwoma dyskami) z dodatkier środka nieszczącego pianę (1-wylot powietrza, 2-doprowadzenie chemicznego środka przeciwpianowego, 3-wirnik mechanicznego łamacza piany) użycie ultradźwięków (1-sterownik elektroniczny, 2, 3-czujniki poziomi piany, 4- wibrator, 5-dysza rozpyłowa wody, 6-płytka generator ultradźwięków z wibratorem, 7-dopływ wody, 8-wylot gazów

Urządzenia do niszczenia piany

metoda mechaniczna przy użyciu obrotowego urządzenia - wirnika „fundafom" (1-zasysanie piany, 2-wylot powietrza, 3-wyrzut cieczy)

/ Środki antypieniące	\ 1
Przeciwdziałanie powstawaniu piany: 1)    Modyfikacja składu medium 2)    Dodatek czynników odpieniających 3)    Mechaniczne rozbijanie piany	pff

Odpieniacze to substancje mające zdolność obniżania napięcia powierzchniowego na granicy faz roztwór/powietrze. Stosowane w biotechnologii odpieniacze mogą być naturalne i syntetyczne.

t*

wirnik obrotowy poziomy metoda mechaniczna przy użyciu cyklonu: 1-wlot piany, 2-wylot powietrza, 3-odpływ cieczy, 4-pompa, 5-cyklon

Naturalne środki: oleje roślinne (soja, słonecznik, rzepak), olej rybny, oleje mineralne, łój zwierzęcy Zachowują się jak odpieniacze i jak substancje odżywcze. Ulegają enzymatycznej degradacji i przyswajaniu przez drobnoustroje jako źródła węgla i energii.

Syntetyczne środki: polialkohole, polipropyleny, alkilowane glikole, połączenia krzemoorganiczne (silikonowe) charakteryzujące się dużą skutecznościągaszenia piany, brakiem toksyczności oraz małym zużycie

Odpieniacze

Procesy termiczne - ogrzewanie i chłodzenie, wymiana ciepła w procesie biotechnologicznym

Idealny środek antypieniący: łatwo i szybko rozprowadzany, wysoka aktywność w niewielki stężeniu, długi czas działania, nictoksyczność (wobec ludzi, zwierząt, mikroorganizmów), niski koszt, stabilność cieplna, kompatybilność ze składnikami medium hodowlanego

Dobór środka przeciwpianowego uzależniony jest od: składu podłoża, użytego drobnoustroju, produkowanego metabolitu.

Efektywność odpieniania zależy od właściwości fizykochemicznych, zarówno środka przeciwpianowego, jak i substancji pianotwórczych. Istotna jest wielkość dawki środka przeciwpianowego wprowadzana jednorazowo. Poszczególne substancje, stosowane do gaszenia piany wykazują jednak pod tym względem znaczne różnice.

Dawka wielu odpieniaczy, która jest niezbędna w kontroli bioprocesów, powoduje zmniejszenie współczynnika przenoszenia tlenu nawet do 50% (dodatek odpieniacza powinien być jak najmniejszy). Jeżeli współczynnik przenoszenia tlenu jest szczególnie narażany na wpływ odpieniacza. hodowlę należy odpieniać mechanicznie

Znajomość parametrów technicznych procesu umożliwia w znacznym stopniu jego optymalizację. Do najistotniejszych zagadnie z tego zakresu należą: ogrzewanie i chłodzenie, mieszanie, napowietrzanie, odpienianie.