Fungsi Asas: Transformasi Bahan
Objektif teras kedua -dua reaktor dan fermoner adalah penukaran bahan:
- Reaktor: Penukaran bahan mentah ke dalam produk sasaran (contohnya ammonia, plastik) melalui tindak balas kimia atau proses fizikal (contohnya pemangkinan, pempolimeran).
- Fermenter: Penukaran substrat ke dalam bioproducts (contohnya alkohol, antibiotik) melalui aktiviti metabolik mikroorganisma atau sel.
Persamaan dalam Alam: Kedua -duanya bergantung kepada input tenaga (contohnya haba, pergolakan mekanikal) dan kawalan proses untuk mengoptimumkan kecekapan penukaran.
Persamaan struktur peralatan
Komponen asas: semuanyaKapal tertutup dilengkapidengan komponen biasa berikut:
- Sistem kacau: Untuk mencampurkan reaktan atau cecair budaya (paddles pengadukan mekanikal, gelembung gas, dan lain -lain).
- Sistem pemindahan haba: Jaket atau gegelung untuk kawalan suhu (contohnya peredaran air penyejuk, pemanasan stim).
- Sensor dan sistem kawalan: Untuk memantau dan mengawal parameter seperti suhu, tekanan, pH, oksigen terlarut, dll.
- Inlet dan outlet: Untuk menambah bahan mentah atau produk pelepasan.
Kesamaan kawalan proses
Pemantauan parameter utama
- Suhu: Semua perlu dikawal dengan tepat (misalnya suhu tinggi untuk tindak balas kimia, suhu malar untuk penapaian).
- Kecekapan pencampuran: bergantung pada pengedaran atau pengagihan gas untuk memastikan homogen.
- Pemindahan massa dan haba: Mengoptimumkan kadar tindak balas atau kecekapan metabolik mikrob.
Automasi dan pembalakan data
- Reaktor moden dan fermenters sering dilengkapi dengan PLC atau sistem komputer untuk pemantauan dan maklum balas masa nyata.
Crossover kawasan permohonan
Sifat Dual Bioreactor
- Bioreactor adalah sejenis reaktor dan boleh dianggap sebagai lanjutan fermenter (contohnya untuk budaya sel mamalia).
- Sebagai contoh, dalam pengeluaran vaksin, kedua -dua kawalan ketepatan reaktor dan persekitaran aseptik diperlukan.
Jenis produk mungkin bertindih
- Bahan kimia berasaskan bio (contohnya asid laktik, etanol) boleh dihasilkan di dalam fermenter konvensional dan disintesis dalam reaktor enzim-catalysed.