Bir Hava Taşıma Fermenter Nedir?

Birhava yolu fermenter(veya hava yolu biyoreaktörü) herhangi bir mekanik hareketli parça olmadan sıvı dolaşımını, karıştırmayı ve oksijenlenmeyi elde etmek için gaz enjeksiyonunu kullanan pnevmatik olarak hareketli bir kültür kapıdır.Kule fermenterlerinin özel bir alt sınıfı olarak sınıflandırılmıştır, tanımlayıcı özelliği, farklı sıvı yoğunluklarına sahip iki farklı bölmeden oluşan yapısal olarak bölünmüş bir iç hacimdir:Yükselticilerve aİniyor.

Mühendisler, yükselen bölgenin tabanına sürekli olarak gaz püskürterek yükselen bölgedeki gaz zengin sıvı ile aşağıdaki gaz yoksun sıvı arasında yoğunluk farkı yaratırlar.Hidrostatik basınçla çalıştırılan, bu yoğunluk eğimi sıvıyı son derece öngörülebilir, sürekli döngülü dolaşım yoluna zorlar.Bu sıvı dinamik profili, geleneksel karıştırılmış tank sistemlerinde yaygın olan mekanik kesme gerginliklerini önemli ölçüde azaltırken olağanüstü gaz-sıvı kütle aktarımını sağlar.

Bir hava güzergahı fermenterindeki sıvının sürekli hareketi, gaz akışı başladığında, birbirine bağlı üç hidrodinamik bölge boyunca çalışırken tamamen kendi kendine dayanır:

• Riser:Sıkıştırılmış hava veya işlem gazı, bu bölgenin altındaki bir fırlatıcıdan enjekte edilir.

• Gaz ayrılma bölgesi:Kan damarının tepesinde yükselen sıvı genişletilmiş bir baş boşluğuna girer ve burada gaz kabarcıkları sıvı yüzeyinden ayrılır ve sistemden çıkıp sıvıyı tam hale getirir.gazlanmamış yoğunluk.

• Düşen:Gazsızlaştırılmış, yüksek yoğunluklu sıvı doğal olarak bu boş kanaldan damarın tabanına doğru geri düşer, döngüyü tamamlar ve yükselticinin dibine geri girer.

Hava yolu fermenterleri, biyomasanın işleme gereksinimlerine bağlı olarak iki temel düzen stiline özel olarak üretilir:

Bu tasarımda yükselen ve düşen tek bir ana dış kabuk içinde yer almaktadır.çekim tüpüYa da dikey düz bir defter bölme duvarı olarak çalışır.

• Mühendislik etkisi:Son derece kompakt yapısal ayak izi, en düşük termal kaybı ve daha düşük başlangıç üretim maliyetleri.

Bu düzen, yükselen ve düşenleri üst ve altta yatay koleksiyonlarla birbirine bağlı iki tamamen bağımsız dikey boru veya sütuna ayırır.

• Mühendislik etkisi:Aşağı gelen bir dış boru olduğundan, üstteki gaz ayrımı neredeyse toplamdır ve çok daha büyük bir yoğunluk farkı ve önemli ölçüde daha yüksek sıvı hızları yaratır.Bu kurulum, mühendislerin büyük partilerde hassas sıcaklık kontrolü için doğrudan dış aşağı gelen bacaklara satır içi kabuk ve boru ısı değiştiricilerini kolayca entegre etmelerini sağlar.

Bir hava köprüsü konfigürasyonunun belirli bir üretim tesisine uygun olup olmadığını belirlemek için, süreç mühendisleri performans profilini standart endüstriyel alternatiflerle karşılaştırırlar:

Airlift döngüsü teknolojisi, kesin biyolojik ve finansal kısıtlamalara sahip uygulamalar için geleneksel mekanik tanklara göre belirtilmiştir:

• Kırma duyarlı hücre kültürleri:Hayvan hücre hatları, mikroalgalar, filamentli mantarlar ve metalik döngü bıçaklarının mekanik etkisi altında felaket hücre lizisinden (kırılma) muzdarip olan kırılgan bitki hücreleri için mükemmel.

• Yüksek hacimli, düşük kârlı biyolojik üretim:Tek hücreli protein üretimi (SCP), endüstriyel etanol sentezi ve sürekli belediye atık su arıtması için yaygın olarak kullanılmaktadır.Büyük mekanik motorların ortadan kaldırılması elektrik harcamalarını %50'ye kadar düşürür..

• Sıkı bir kontaminasyon önleme:Döner bir karıştırıcı şaftının olmaması karmaşık dinamik mekanik mühürlemelere olan gereksinimi ortadan kaldırır.statik çevre, uzun süreli, birkaç hafta süren sürekli fermantasyonlar için son derece güvenilir hale getirir..

Hava yolu fermenterleri, optimum sıvı hızlarını sağlamak için hassas geometrik oranları, özellikle yükselen ve düşen arasındaki çapraz kesim alanı oranını (Ar/Ad) korumalıdır.Bu büyük dikey yapıların yapımında kullanılan malzemeler büyük ölçüde sanayi sektörüne bağlıdır.:

• Pasifleştirilmiş paslanmaz çelik (SS316L):Farmasötik, bebek dilimleri ve ticari bira üretimi endüstrileri için zorunlu standart.ve elektropolize edilerek ayna kaplamaları (Ra 0'dan daha az).4 μm) temizlik sisteminin kusursuz olmasını sağlamak için.

• Camdan Çelik (GFS) Teknolojisi:Belediye anaerobik çamur arıtma kuleleri, çevresel döngü biyoreaktörleri ve büyük tarımsal biyogaz tesisleri de dahil olmak üzere büyük ölçekli endüstriyel biyoteknoloji için çok tercih edilir.GFS, devasa hidrolik yükleri kaldırmak için gerekli olan çelişkili kulelerin muazzam yapısal dayanıklılığını sunar, aşındırıcı organik asitlere ve abrasif çöküntülere karşı tam koruma sağlayan geçirmez bir silikon cam astarıyla eşleştirilmiştir.

Yeni bir tesis tasarımı için boyut oranı gereksinimlerini dengeler misiniz, yoksa belirli türünüz için gaz tutma ve oksijen transfer katsayısı (kL a) 'nın kesin hesaplanmasına mı ihtiyacınız var?