Lò phản ứng sinh học

Sparger xốp kim loại thiêu kết trong nhà sản xuất OEM lò phản ứng sinh học tại Trung Quốc

Lò phản ứng sinh học là gì?

Thiết kế lò phản ứng sinh học

Bể lên men (Lò phản ứng sinh học)
Lò phản ứng sinh học là một bình được thiết kế đặc biệt để hỗ trợ sự phát triển của vi sinh vật ở nồng độ cao.

Nó phải được thiết kế để cung cấp môi trường hoặc điều kiện tối ưu để hỗ trợ sự phát triển của vi sinh vật. Nói cách khác, bể phản ứng sinh học có khuấyđược thiết kế để tăng diện tích bề mặt nhằm chuyển oxy đến môi trường nuôi cấy nhằm loại bỏ carbon dioxide nhằm ngăn ngừa sự tích tụ độc hại. Trong số các thành phần của lò phản ứng sinh học, bộ phân phối là một phần quan trọng của quy trình dành cho các ứng dụng như nuôi cấy tế bào.

Lò phản ứng sinh học thường là các bình hình trụ có đỉnh và/hoặc đáy hình bán cầu, có kích thước từ vài lít đến mét khối và thường được làm bằng thép không gỉ và thủy tinh.
Lò phản ứng sinh học khác với các hệ thống ủ phân thông thường ở chỗ có thể đo và kiểm soát nhiều thông số hơn của quá trình ủ phân trong lò phản ứng sinh học.

Kích thước của lò phản ứng sinh học có thể thay đổi theo nhiều bậc độ lớn. Tế bào vi sinh vật (vài milimét khối), bình lắc (100-1000 ml), máy lên men trong phòng thí nghiệm (1-50 lít) và quy mô thí điểm (0,3-10 m3) đến quy mô thực vật (2-500 m3) đều là ví dụ về lò phản ứng sinh học .

Tính năng của lò phản ứng sinh học Sparger:

*Thiết bị đưa không khí vào môi trường lỏng

*Thép không gỉ xốp thiêu kếtngười phung phí để phân phối khí tối ưu. Sục khí cung cấp đủ oxy cho vi sinh vật nuôi cấy trong nước đáp ứng nhu cầu trao đổi chất. (LƯU Ý: Vòng chữ o thay thế được liệt kê dành cho kết nối M10. Các bộ phận bằng thép không gỉ được làm bằng 316L.)

*Có một ống có lỗ nhỏ (1/64-1/32 inch hoặc lớn)

*Lỗ - cho phép không khí dưới áp suất thoát vào môi trường

* Dùng cho hô hấp hiếu khín

*Cánh quạt. phân tán không khí được giải phóng qua sparger vào môi trường

* Hình thức, kích thước và số lượng micron của sản phẩm đều có thể được cá nhân hóa để phù hợp với nhu cầu ứng dụng của bạn. Hoặc chọn từ hàng trăm kích cỡ loại máy rải hiện có của chúng tôi

Ứng dụng microsparger:

1. Lò phản ứng sinh học nuôi cấy tế bào động vật

2. Bể phản ứng sinh học nuôi cấy tế bào thực vật

3. Bể phản ứng nuôi cấy vi tảo

4. Thịt nuôi cấy tế bào

Hoặc Bạn có thể chia sẻ thiết kế hoặc dự án của mình yêu cầu

người rải rác trong lò phản ứng sinh học, bạn có thể gửi yêu cầu ở phía dướimẫu liên hệ, hoặc

bạn được chào đóngửi email to ka@hengko.com

Ý tưởng thiết kế ống Sparge điển hình

Ý tưởng thiết kế Sparger điển hình

Lò phản ứng sinh học nhỏ hơn có thể phân phối oxy và loại bỏ carbon dioxide một cách hiệu quả mà không cần máy phun sương. Tuy nhiên, các biện pháp này không áp dụng cho các lò phản ứng sinh học lớn hơn, vì tỷ lệ diện tích bề mặt trên thể tích thấp hơn sẽ dẫn đến sự tích tụ carbon dioxide và ngăn cản sự xâm nhập của oxy. Vì vậy, máy phun sương là cần thiết để cung cấp oxy và loại bỏ carbon dioxide.

Các hệ thống có máy phun sương cỡ nhỏ và lớn thường hữu ích vì chúng có thể đáp ứng các nhu cầu quy trình khác nhau. Ví dụ, máy phun khí dung lớn tạo ra bong bóng lớn hơn giúp loại bỏ CO 2 hòa tan khỏi dung dịch một cách hiệu quả, nhưng bong bóng lớn đòi hỏi phải khuấy mạnh để phá vỡ chúng và giải phóng oxy.

Mặc dù điều này có thể có tác dụng tốt đối với các dòng tế bào chịu lạnh nhưng việc khuấy trộn có thể làm hỏng các tế bào động vật có vú mỏng manh hơn. Trong những trường hợp này, trước tiên có thể sử dụng bộ phân phối vĩ mô có công suất thấp hơn để loại bỏ CO 2, sau đó sử dụng bộ phân phối vi mô nối tiếp để tạo ra các bong bóng nhỏ hơn cung cấp oxy hiệu quả hơn.

Sparger kim loại xốp thiêu kết làm cho

Diện tích bề mặt tăng nhưng kích thước bong bóng giảm

Thách thức: Đặc điểm bong bóng quyết định tốc độ vận chuyển O2 và tốc độ chiết hơi CO 2

Sự hình thành và kích thước bong bóng ảnh hưởng đáng kể đến cách phân tán oxy khắp lò phản ứng sinh học. Đặc tính bong bóng bị ảnh hưởng đáng kể bởi kích thước và sự phân bố lỗ rỗng, vật liệu phân phối, tốc độ dòng chảy, tính chất lỏng và khí và áp suất. Ví dụ, máy phun siêu nhỏ tạo ra bong bóng hình cầu nhỏ hơn, trong khi máy phun lớn hơn tạo ra bong bóng lớn hơn một chút và có hình dạng kém đồng đều hơn.

Các máy phun siêu nhỏ tạo ra các bong bóng hình cầu và có kích thước micron, và sức căng bề mặt là lực chủ yếu khi chúng đi qua lò phản ứng sinh học. Do đó, chúng có thời gian lưu trú lâu trong lò phản ứng, giúp cải thiện quá trình vận chuyển oxy nhưng không thích hợp để loại bỏ carbon dioxide khỏi môi trường nuôi cấy.

Máy phun sương lớn tạo ra bong bóng có đường kính trung bình 1-4 mm, trong đó sức căng bề mặt và độ nổi trong nước dùng kết hợp ảnh hưởng đến hình dạng và chuyển động của chúng. Những bong bóng này có thời gian lưu trú ngắn hơn nhưng ít có khả năng hòa tan hơn các bong bóng nhỏ hơn. Tuy nhiên, các tia siêu nhỏ cũng có thể tạo ra các bong bóng bất đối xứng lớn hơn, với lực quán tính chi phối hành vi của chúng. Những bong bóng này có thể dễ dàng vỡ mà không hòa tan hoặc loại bỏ CO2.

Hình dạng và kích thước của bong bóng quyết định mức độ căng thẳng mà tế bào sẽ gặp phải, hiệu quả loại bỏ CO 2 khỏi hệ thống và tốc độ truyền tổng oxy đến tế bào. Vì vậy, điều quan trọng là phải tối ưu hóa máy phun sương phản ứng sinh học để đảm bảo các bong bóng oxy có kích thước và phân bố đồng đều và không làm hỏng tế bào.

Giải pháp: Sử dụng biện pháp kiểm soát chất lượng sản xuất nghiêm ngặt của Máy phun nước phản ứng sinh học HENGKO

HENGKO có hơn hai mươi năm kinh nghiệm phát triển và sản xuất máy phun thiêu kết. Máy rải bằng thép không gỉ của chúng tôi là kết quả của hàng chục kỹ sư đã thường xuyên cải tiến phương pháp sản xuất để tạo ra sản phẩm chất lượng cao này với các lỗ rỗng đồng đều và do đó kích thước bong bóng đồng đều được giải phóng vào lò phản ứng sinh học. Các bộ phun xốp của chúng tôi được khuyến nghị sử dụng với bộ điều khiển lưu lượng khối dòng chảy thấp.

Cách sử dụng:Bộ điều khiển lưu lượng dòng chảy thấp từ từ đưa oxy vào thiết bị phun xốp. Các máy rải khí không giải phóng khí ngay lập tức. Thay vào đó, áp suất tăng dần cho đến khi đạt đến điểm tới hạn, lúc này bong bóng được giải phóng nhẹ nhàng vào lò phản ứng sinh học.

Sử dụng phương pháp phun này, tốc độ dòng khối oxy có thể được điều chỉnh để kiểm soát tốc độ giải phóng bong bóng vào lò phản ứng sinh học. Các lỗ trên bình phun đủ nhỏ để có thể hình thành bong bóng một cách có thể đoán trước được. Do đó, công nghệ phun lò phản ứng sinh học này có thể mở rộng trên nhiều kích cỡ bình, với tốc độ truyền oxy tỷ lệ thuận với tốc độ dòng khí.

Câu hỏi về Bioreactor Sparger

1. Sparger trong Bioreactor là gì?

Nói tóm lại, máy phun là một thiết bị được sử dụng trong lò phản ứng sinh học để đưa các loại khí, như oxy hoặc không khí, vào môi trường lỏng. Chức năng chính của máy phun là cung cấp oxy cho các vi sinh vật trong lò phản ứng sinh học, cần thiết cho sự tăng trưởng và trao đổi chất của chúng.

Sparger trong lò phản ứng sinh học được sử dụng để bổ sung các loại khí như oxy, không khí hoặc các loại khí khác cần thiết cho sự phát triển và trao đổi chất của vi sinh vật. Oxy được cung cấp cho vi sinh vật thông qua Sparger, giúp duy trì nồng độ oxy hòa tan trong môi trường lỏng. Nồng độ oxy hòa tan là thông số quan trọng cần theo dõi và kiểm soát trong quá trình xử lý sinh học vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển và trao đổi chất của vi sinh vật.

Sparger được thiết kế để đưa khí vào môi trường lỏng một cách có kiểm soát, chẳng hạn như thông qua các vật liệu xốp hoặc ống. Sparger có thể được đặt ở phía dưới hoặc phía trên lò phản ứng sinh học, tùy thuộc vào thiết kế của lò phản ứng sinh học và loại vi sinh vật được sử dụng. Sparger có thể được điều chỉnh để cung cấp tốc độ truyền oxy mong muốn và duy trì mức oxy hòa tan thích hợp trong môi trường.

Sparger cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì tốc độ truyền khối, đó là tốc độ oxy được chuyển từ pha khí sang pha lỏng. Tốc độ truyền khối có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như kích thước và hình dạng của lò phản ứng sinh học, loại và nồng độ vi sinh vật cũng như nhiệt độ và độ pH của môi trường. Sparger có thể được sử dụng để kiểm soát các yếu tố này và tối ưu hóa tốc độ truyền khối, điều này rất quan trọng cho sự thành công của quá trình xử lý sinh học.

Tóm lại, chức năng chính của máy phun trong lò phản ứng sinh học là cung cấp oxy cho vi sinh vật trong môi trường lỏng, cần thiết cho sự tăng trưởng và trao đổi chất của chúng, đồng thời duy trì mức oxy hòa tan và tốc độ truyền khối thích hợp, cần thiết cho sự phát triển của chúng. sự thành công của quá trình sinh học.

Ý nghĩa của Sparger là gì?

Máy phun là một thiết bị được sử dụng để đưa khí vào chất lỏng. Nó thường được sử dụng trong các lò phản ứng sinh học, là các bình chuyên dụng dùng để nuôi cấy vi sinh vật hoặc tế bào trong điều kiện được kiểm soát.

Chức năng của Sparger là gì?

Chức năng của máy phun là cung cấp oxy hoặc khí khác cho lò phản ứng sinh học để hỗ trợ sự phát triển và trao đổi chất của tế bào hoặc vi sinh vật.

Công dụng của Sparger trong Bioreactor là gì? Giải thích các loại của nó?

Có một số loại thiết bị phun rác có thể được sử dụng trong lò phản ứng sinh học. Chúng bao gồm các thiết bị phun bong bóng, tạo ra dòng bong bóng liên tục trong chất lỏng và các thiết bị phun bọt, giúp phân tán khí dưới dạng sương mù mịn. Các loại vật liệu khác bao gồm vật liệu xốp và vật liệu sợi rỗng.

Sparger nằm ở đâu trong Bioreactor?

Máy phun thường được đặt ở đáy lò phản ứng sinh học, nơi nó có thể trộn khí với chất lỏng một cách hiệu quả. Trong các quy trình lên men quy mô lớn, máy tạo bong bóng thường được sử dụng vì chúng vận hành tương đối đơn giản và không tốn kém.

Loại Sparger nào được sử dụng chủ yếu trong quá trình lên men quy mô lớn?

Trong các quy trình lên men quy mô lớn, máy tạo bong bóng thường được sử dụng vì chúng vận hành tương đối đơn giản và không tốn kém. Thiết bị phun bong bóng bao gồm một ống hoặc ống dẫn có lỗ hoặc khe nhỏ để khí được đưa vào chất lỏng. Khí chảy qua các lỗ hoặc khe và tạo thành dòng bong bóng liên tục trong chất lỏng. Máy phun bọt khí có hiệu quả trong việc cung cấp một lượng lớn khí cho lò phản ứng sinh học và có thể dễ dàng điều chỉnh để kiểm soát tốc độ dòng khí. Chúng cũng tương đối dễ dàng để làm sạch và bảo trì. Tuy nhiên, thiết bị tạo bong bóng có thể tạo ra các bong bóng tương đối lớn nhưng có thể không hiệu quả trong việc cung cấp diện tích bề mặt cao cho tế bào hoặc vi sinh vật tiếp xúc với khí. Trong một số trường hợp, máy phun hoặc loại máy phun khác có thể thích hợp hơn cho một quá trình lên men cụ thể.

Bạn cần biết gì về hệ thống Sparger?

Có một số điều bạn nên cân nhắc khi sử dụng hệ thống phun nước trong lò phản ứng sinh học. Chúng bao gồm:

Sự định cỡ:Điều quan trọng là phải hiệu chỉnh đúng tốc độ dòng khí được đưa vào lò phản ứng sinh học. Điều này sẽ đảm bảo rằng lượng khí chính xác được cung cấp cho tế bào hoặc vi sinh vật và nồng độ oxy trong lò phản ứng sinh học nằm trong phạm vi mong muốn.
Nồng độ oxy:Nồng độ oxy trong lò phản ứng sinh học phải được theo dõi thường xuyên để đảm bảo rằng nó nằm trong phạm vi mong muốn đối với tế bào hoặc vi sinh vật đang được nuôi cấy. Nếu nồng độ oxy quá cao hoặc quá thấp đều có thể ảnh hưởng đến sự phát triển và trao đổi chất của tế bào hoặc vi sinh vật.
Phòng ngừa ô nhiễm:Điều quan trọng là phải đảm bảo rằng thiết bị phun và khu vực xung quanh được làm sạch và bảo trì đúng cách để ngăn ngừa ô nhiễm lò phản ứng sinh học. Điều này có thể bao gồm việc thường xuyên thay thế bộ lọc khí và làm sạch máy phun và các khu vực xung quanh bằng chất khử trùng thích hợp.
Tốc độ dòng khí:Tốc độ dòng khí phải được điều chỉnh khi cần thiết để duy trì nồng độ oxy mong muốn trong lò phản ứng sinh học. Tốc độ dòng chảy có thể cần phải tăng hoặc giảm dựa trên nhu cầu oxy của tế bào hoặc vi sinh vật và tốc độ tiêu thụ khí.
BẢO TRÌ:Việc bảo trì thường xuyên hệ thống phun nước là rất quan trọng để đảm bảo rằng nó hoạt động bình thường và hiệu quả. Điều này có thể bao gồm việc kiểm tra rò rỉ, thay thế các bộ phận bị mòn hoặc hư hỏng và làm sạch máy phun và các khu vực xung quanh nếu cần.

2. Chức năng chính của Sparger trong Bioreactor?

Chức năng chính của thiết bị phun trong lò phản ứng sinh học là đưa các loại khí như oxy hoặc không khí vào môi trường lỏng. Nó cần thiết cho sự phát triển và trao đổi chất của vi sinh vật trong lò phản ứng sinh học, vì chúng cần oxy để hô hấp. Sparger giúp cung cấp lượng oxy cần thiết cho vi sinh vật và duy trì mức oxy thích hợp trong lò phản ứng sinh học để hỗ trợ sự phát triển và trao đổi chất của chúng, điều này rất cần thiết cho sự thành công của quá trình xử lý sinh học.

A: Giới thiệu các loại khí:Chức năng chính của thiết bị phun trong lò phản ứng sinh học là đưa các loại khí như oxy hoặc không khí vào môi trường lỏng. Nó giúp cung cấp cho vi sinh vật lượng oxy cần thiết cho sự tăng trưởng và trao đổi chất.

B: Duy trì nồng độ oxy hòa tan:Sparger giúp duy trì nồng độ oxy hòa tan trong môi trường lỏng. Các mức này là thông số quan trọng để theo dõi và kiểm soát trong quá trình xử lý sinh học vì chúng ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển và trao đổi chất của vi sinh vật.

C: Kiểm soát tốc độ truyền khí:Sparger được thiết kế để đưa khí vào môi trường lỏng một cách có kiểm soát. Sparger có thể được điều chỉnh để cung cấp tốc độ truyền oxy mong muốn và duy trì mức oxy hòa tan thích hợp trong môi trường.

D: Duy trì tốc độ truyền khối:Sparger cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì tốc độ truyền khối, đó là tốc độ oxy được chuyển từ pha khí sang pha lỏng.

E: Tối ưu hóa quá trình sinh học:Sparger có thể được sử dụng để kiểm soát các yếu tố như kích thước và hình dạng của lò phản ứng sinh học, loại và nồng độ vi sinh vật cũng như nhiệt độ và độ pH của môi trường để tối ưu hóa quá trình xử lý sinh học.

F: Cung cấp hỗn hợp:Sparger cũng giúp tạo ra hỗn hợp đồng nhất giữa chất lỏng và khí bằng cách cung cấp tác động trộn. Nó giúp cung cấp cho các vi sinh vật một môi trường đồng nhất.

3. Các loại Sparger trong lò phản ứng sinh học?

Một số loại máy rải bao gồm máy rải đá xốp làm bằng vật liệu xốp như gốm hoặc kim loại thiêu kết và máy phun cột bong bóng, sử dụng một loạt ống hoặc vòi phun để đưa khí vào chất lỏng.

Một số loại máy rải rác có thể được sử dụng trong lò phản ứng sinh học, bao gồm:

1. Máy rải đá xốp:Chúng được làm bằng vật liệu xốp như gốm hoặc kim loại thiêu kết và được đặt ở đáy lò phản ứng sinh học. Chúng cung cấp diện tích bề mặt lớn để truyền khí và thường được sử dụng trong các lò phản ứng sinh học quy mô nhỏ.

2. Máy rải cột bong bóng:Chúng sử dụng một loạt ống hoặc vòi phun để đưa khí vào chất lỏng. Chúng có thể được đặt ở phía dưới hoặc phía trên lò phản ứng sinh học và thường được sử dụng trong các lò phản ứng sinh học quy mô lớn hơn.

3. Máy rải vòng:Chúng được đặt ở dưới cùng của lò phản ứng sinh học và sử dụng cấu trúc hình vòng để tạo ra bong bóng và cung cấp khả năng vận chuyển oxy.

4. Sparger bong bóng siêu nhỏ:Chúng được thiết kế để tạo ra các bong bóng nhỏ mang lại hiệu quả truyền oxy cao và được sử dụng rộng rãi trong các lò phản ứng sinh học mật độ cao, quy mô lớn.

5. Máy phun tia phản lực:Chúng sử dụng một bộ vòi phun để đưa khí vào chất lỏng. Chúng có thể được đặt ở phía dưới hoặc phía trên lò phản ứng sinh học và thường được sử dụng trong các lò phản ứng sinh học có độ cắt cao.

6. Máy rải bánh guồng:Loại Sparger này sử dụng một bánh guồng quay để tạo bong bóng và cung cấp khả năng vận chuyển oxy. Nó thường được sử dụng trong quá trình lên men.

Đây là một số loại thiết bị phun nước thường được sử dụng trong lò phản ứng sinh học và việc lựa chọn Sparger phụ thuộc vào kích thước, loại và thiết kế của lò phản ứng sinh học cũng như quy trình sinh học cụ thể đang được sử dụng.

4. Làm cách nào để đặt mức rải rác trong Bioreactor?

Mức phun trong lò phản ứng sinh học thường được thiết lập dựa trên nhu cầu oxy của vi sinh vật, tốc độ truyền khí và tốc độ dòng khí. Các yếu tố có thể ảnh hưởng đến mức độ rưới bao gồm kích thước và hình dạng của lò phản ứng sinh học, loại và nồng độ vi sinh vật, nhiệt độ và độ pH của môi trường.

5. Vai trò của Sparger trong Bioreactor?

Vai trò của thiết bị phun trong lò phản ứng sinh học là đưa các loại khí như oxy hoặc không khí vào môi trường lỏng để đáp ứng nhu cầu oxy của vi sinh vật. Nó cần thiết cho sự phát triển và trao đổi chất của vi sinh vật và cuối cùng là cho sự thành công của quá trình sinh học.

Sparger giúp cung cấp lượng oxy cần thiết cho vi sinh vật cho sự tăng trưởng và trao đổi chất. Nó giúp duy trì nồng độ oxy hòa tan trong môi trường lỏng, đây là thông số quan trọng cần theo dõi và kiểm soát trong quá trình xử lý sinh học vì chúng ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển và trao đổi chất của vi sinh vật.

Sparger cũng giúp tạo ra hỗn hợp đồng nhất giữa chất lỏng và khí bằng cách cung cấp tác động trộn. Nó giúp cung cấp cho các vi sinh vật một môi trường đồng nhất.

Tóm lại, vai trò của thiết bị phun trong lò phản ứng sinh học là cung cấp oxy cho vi sinh vật trong môi trường lỏng, cần thiết cho sự tăng trưởng và trao đổi chất của chúng, đồng thời duy trì mức oxy hòa tan và tốc độ truyền khối thích hợp, cần thiết cho quá trình trao đổi chất. thành công của quá trình sinh học. Nó cũng giúp tạo ra hỗn hợp đồng nhất và cung cấp tác dụng trộn cho môi trường lỏng.

Bạn muốn sử dụng hoặc tùy chỉnh loại Bioreactor Sparger nào?

bạn có thể liên hệ với chúng tôi qua emailka@hengko.com, hoặc có thể gửi yêu cầu tại

biểu mẫu liên hệ dưới cùng, chúng tôi sẽ gửi lại cho bạn trong vòng 24 giờ.

Gửi tin nhắn của bạn cho chúng tôi:

Viết tin nhắn của bạn ở đây và gửi cho chúng tôi