BIOREACTOREN
Verschillende bioreactorconfiguraties opsommen en beschrijven
Indeling Bioreactor is de reiniging van grond of slib
in bioreactoren en is gericht op chemische
bioreactoren
kwaliteitsverbetering door afbraak van
Batch- roerketel
organische microverontreinigingen door micro-
(discontinue roerketel)
organismen. Dit doe je door:
Fed-batch-roerketel - Menging
(semi-continue - Speciale toepassingen (nieuwe
roerketel)
biokatalysatorvormen)
Continue roerketel
- Ontwerp (menging, beluchting, anaërobe
cultivatie)
Cascade van roerketels
Reactortypen:
Buisreactoren - Concentratie-tijd
- Concentratie-positie
5 Soorten
SOORT UITLEG VB
(+ voor en nadelen)
Roerketel Mechanisch roeren Industriële
+ goede menging en dispersie batchroerketel voor
- hoge energie-inbreng productie van
penicilline
Beluchten
-langere contacttijd
-hogere hydrostatische druk
Bellenkolomreact Zonder mechanisch roeren. Het mengen en Productie
or aereren gebeurt door gas in de reactor te bakkersgist, bier,
blazen. De mengtijd hangt af van het azijn,
stromingsregime, dit kan homogeen of waterzuivering
heterogeen zijn.
+ minder energie dan mechanisch roeren
+lage kosten
+gebrek aan bewegende delen
+bevredigende warmte- en massaoverdracht
-schuimvorming
Airliftreactor Zonder mechanisch roeren. Deze worden -SCP (single sell
gekozen voor cultivatie ( kweken) van protein)
, plantaardige of dierlijke cellen en -Cultivatie (kweken)
geïmmobiliseerde katalysatoren (mits de plantaardige en
schuifspanning lager zijn dan in roerketels). dierlijke cellen
-Waterzuivering
De opwaartse en neerwaartse stromen zijn -bierfermentatie
fysisch gescheiden dit is verschillend van de
bellenkolomreactor. Het gas gaat enkel in de
riser densiteitsverschil tss vloeistof riser en
downcomer recirculatie van vloeistof.
+betere menging (uitz: lage vloeistofsnelheid!)
+hoger gasdebiet
Deep –shaft- Dit is een grote ariliftreactor met interne lus die
reactor ondergronds gebouwd wordt. Hoge druk op
bodem betere gas-vloeistof-massaoverdracht.
Gepakt-bed Gebruikt bij geïmmobiliseerde biokatalysatoren. -productie aspartaat
reactor Minimale afslijting deeltjes in vergelijking met en fumaraat
roerketels. -bioconversie van
Een externe lus pompt snel rond +goede penicilline tot 6-
massaoverdracht aminopenicillaat
-minder geschikt bij teveel gasproductie (bv
CO2)
- kanaalvorming en verstopping kan voorkomen
Gefluïdiseerd- Gebruikt bij geïmmobiliseerde biokatalysatoren. -Waterzuivering met
bed-reactor Het gepakt-bed bestaande uit zandkorrels
katalysatorpartikels breidt uit met de geschikte -Cultivatie (kweken)
(Variatie gepakt- grote en densiteit door de opwaartse stroming van flocculerende
bed-reactor) van het medium. micro-organismen
Deeltjes zijn constant in beweging + geen bij bv productie van
kanaalvorming of verstopping. De lucht wordt bier of azijn.
rechtstreeks in de kolom geïnjecteerd.
Een voorbeeld van zo’n reactor is een
torenfermentor.
Trickle-bed- Hier wordt de vloeistof op het gepakt-bed -Aërobe 1
reactor gesproeid en druppelt naar beneden door het waterzuivering
bed. Lucht wordt langs boven ingeblazen
(Variatie gepakt- vermits de vloeistoffase niet continue is in deze -productie azijn
bed-reactor) reactor. 1: houtschilfers met
geïmmobiliseerde
bacteriën.
2:gefermenteerd
fruitsap langs boven
reactor
3:lucht langs onder
het bed ingebracht
1
Zuurstofrijk milieu
Verschillende bioreactorconfiguraties opsommen en beschrijven
Indeling Bioreactor is de reiniging van grond of slib
in bioreactoren en is gericht op chemische
bioreactoren
kwaliteitsverbetering door afbraak van
Batch- roerketel
organische microverontreinigingen door micro-
(discontinue roerketel)
organismen. Dit doe je door:
Fed-batch-roerketel - Menging
(semi-continue - Speciale toepassingen (nieuwe
roerketel)
biokatalysatorvormen)
Continue roerketel
- Ontwerp (menging, beluchting, anaërobe
cultivatie)
Cascade van roerketels
Reactortypen:
Buisreactoren - Concentratie-tijd
- Concentratie-positie
5 Soorten
SOORT UITLEG VB
(+ voor en nadelen)
Roerketel Mechanisch roeren Industriële
+ goede menging en dispersie batchroerketel voor
- hoge energie-inbreng productie van
penicilline
Beluchten
-langere contacttijd
-hogere hydrostatische druk
Bellenkolomreact Zonder mechanisch roeren. Het mengen en Productie
or aereren gebeurt door gas in de reactor te bakkersgist, bier,
blazen. De mengtijd hangt af van het azijn,
stromingsregime, dit kan homogeen of waterzuivering
heterogeen zijn.
+ minder energie dan mechanisch roeren
+lage kosten
+gebrek aan bewegende delen
+bevredigende warmte- en massaoverdracht
-schuimvorming
Airliftreactor Zonder mechanisch roeren. Deze worden -SCP (single sell
gekozen voor cultivatie ( kweken) van protein)
, plantaardige of dierlijke cellen en -Cultivatie (kweken)
geïmmobiliseerde katalysatoren (mits de plantaardige en
schuifspanning lager zijn dan in roerketels). dierlijke cellen
-Waterzuivering
De opwaartse en neerwaartse stromen zijn -bierfermentatie
fysisch gescheiden dit is verschillend van de
bellenkolomreactor. Het gas gaat enkel in de
riser densiteitsverschil tss vloeistof riser en
downcomer recirculatie van vloeistof.
+betere menging (uitz: lage vloeistofsnelheid!)
+hoger gasdebiet
Deep –shaft- Dit is een grote ariliftreactor met interne lus die
reactor ondergronds gebouwd wordt. Hoge druk op
bodem betere gas-vloeistof-massaoverdracht.
Gepakt-bed Gebruikt bij geïmmobiliseerde biokatalysatoren. -productie aspartaat
reactor Minimale afslijting deeltjes in vergelijking met en fumaraat
roerketels. -bioconversie van
Een externe lus pompt snel rond +goede penicilline tot 6-
massaoverdracht aminopenicillaat
-minder geschikt bij teveel gasproductie (bv
CO2)
- kanaalvorming en verstopping kan voorkomen
Gefluïdiseerd- Gebruikt bij geïmmobiliseerde biokatalysatoren. -Waterzuivering met
bed-reactor Het gepakt-bed bestaande uit zandkorrels
katalysatorpartikels breidt uit met de geschikte -Cultivatie (kweken)
(Variatie gepakt- grote en densiteit door de opwaartse stroming van flocculerende
bed-reactor) van het medium. micro-organismen
Deeltjes zijn constant in beweging + geen bij bv productie van
kanaalvorming of verstopping. De lucht wordt bier of azijn.
rechtstreeks in de kolom geïnjecteerd.
Een voorbeeld van zo’n reactor is een
torenfermentor.
Trickle-bed- Hier wordt de vloeistof op het gepakt-bed -Aërobe 1
reactor gesproeid en druppelt naar beneden door het waterzuivering
bed. Lucht wordt langs boven ingeblazen
(Variatie gepakt- vermits de vloeistoffase niet continue is in deze -productie azijn
bed-reactor) reactor. 1: houtschilfers met
geïmmobiliseerde
bacteriën.
2:gefermenteerd
fruitsap langs boven
reactor
3:lucht langs onder
het bed ingebracht
1
Zuurstofrijk milieu