بیوراکتور چیست؟ انواع، کاربردها و قیمت | زیست فرایند صبا

ممکن است با شنیدن نام بیوراکتور فکر کنید در مورد سیستمی عجیب و غریب صحبت می‌کنیم، در حالی که می‌توان گفت همه ما تا کنون یکبار در خانه از آن استفاده کرده‌ایم. اگر شیر را روی گاز گذاشته‌اید و به آن ماست اضافه کرده‌اید تا یک ماست خانگی درست کنید، ظرف شیر در حال جوشیدن شما ساده‌ترین بیوراکتوری است که می‌توان مثال زد. حال می‌توان یک تعریف ساده از این دستگاه‌ها ارائه کرد، در واقع هر دستگاهی که بتوان در آن فعالیت و واکنش‌های شیمیایی را به صورت کنترل شده انجام داد نوعی بیوراکتور است.

بیوراکتور چیست؟

بیوراکتورها انواع مختلفی دارند، یک نمونه ساده آن‌ها را در بالا توضیح دادیم، اما به طور کلی زمانی که از چنین دستگاه‌هایی صحبت می‌کنیم، منظور ما نمونه‌های صنعتی و کارخانه‌ای آن‌ها است. در لغت بیو به معنای زیستی و راکتور دستگاه کنترل کننده واکنش‌های شیمیایی است. با این تفاصیل می‌توان گفت بیوراکتور دستگاهی است که شرایط یک فرآیند شیمیایی توسط فعالیت ارگانیسم‌ها یا جانداران را به صورت قابل کنترل فراهم می‌کند.

این دستگاه‌ها انواع مختلف و همچنین کاربردهای متفاوتی در صنایع دارند، که در ادامه به آن‌ها خواهیم پرداخت، اما قبل از آن اجازه دهید به بررسی فرمانتورها بپردازیم که در بسیاری موارد با آن‌ها اشتباه گرفته می‌شوند.

تفاوت‌های فرمانتور و بیوراکتور

به طور کلی می‌توان گفت فرمانتور نوع خاصی از بیوراکتور است که تنها عملیات تخمیری را انجام می‌دهد. این دو تفاوت‌های دیگری نیز دارند که در جدول زیر آورده شده است.

 
فرق فرمانتور و بیوراکتورعملکردمشخصات طراحیکاربردمقیاس
فرمانتورفرآیندهای تخمیریتنها نیاز به فضای مناسب جهت تخمیردر صنایع تولید محصولات تخمیری و سوخت‌‌های زیستی کاربرد دارنددر مقیاس‌های بسیار بزرگ ساخته می‌شوند، چرا که باید قادر باشند محصول زیادی جهت تخمیر را در مخزن خود جای دهند
بیوراکتورانواع فرآیندهای زیستینیازمند ویژگی‌های خاص از جمله سیستم‌های اختلاط و هوادهیمتنوع هستند و کاربردهای گسترده‌ای دارندبا توجه به کاربرد دارای مقیاس‌های مختلفی هستند

کاربرد بیوراکتور

بیوراکتورها کاربردهای بسیار وسیعی دارند، تا جایی که می‌توان گفت در دنیای مدرن امروزی تقریبا تمام جنبه‌های زندگی درگیر و نیازمند این تجهیزات هستند.

برای دستیابی به موفقیت حداکثری در فرآیندهای زیستی لازم است این فعالیت‌ها تحت کنترل باشند، به بیان ساده‌تر بتوانیم، دما، رطوبت، شرایط رشد و هر آنچه برای رسیدن به پاسخ مطلوب نیاز است را در اختیار داشته باشیم، بیوراکتورها این امکان را برای ما فراهم آورده‌اند.

با توجه به موارد فوق می‌توان گفت بیوراکتورها در صنایع متفاوتی چون داروسازی، صنایع غذایی، محیط زیست،  انرژی، کشاورزی و تحقیقاتی کاربرد دارند. در ادامه به طور خلاصه در مورد این کاربرد‌ها خواهیم خواند.

صنایع داروسازی

برای تولید انواعی از داروها و واکسن‌های مورد نیاز بشر، نیاز به یک کارخانه زیستی داریم، کارخانه‌ای که بتوانیم در آن فضایی جهت تولید دارو یا واکسن مورد نظر فراهم آوریم. بیوراکتورهای دارویی این کارخانجات زیستی را برای صنعت داروسازی فراهم کرده‌اند. از جمله مثال‌هایی که می‌توان در این مورد آورد تولید داروهایی برای بیماری‌های خودایمنی و سرطان، انسولین و آنتی بیوتیک‌ها می‌باشد.

صنایع غذایی

در اصطلاح مواد غذایی مانند ماست، پنیر، آبجو و برخی نوشیدنی‌های دیگر را غذاهای تخمیر شده می‌گویند. طی  فرآیند تولید این موارد نیاز است که یک یا چند باکتری (به عنوان موجودی زیستی) به مواد اولیه افزوده شده و در شرایط مشخص تغییرات مطلوب را در مواد اولیه ایجاد کنند. لذا لازم است تولید ایم مواد غذایی و انجام واکنش‌های شیمیایی مربوطه تحت کنترل و نظارت انجام گیرد.

محیط زیست

از مهم‌ترین کاربردهای بیوراکتورهای صنعتی، استفاده از آن‌ها جهت تصفیه فاضلاب‌ها است. جهت تصفیه و تجزیه مواد آلی موجود در فاضلاب‌ها نیاز است که میکروارگانیسم‌هایی را در آن‌ها رشد دهیم، این دستگاه‌ها شرایط ایجاد یک محیط کنترل شده برای رشد میکروارگانیسم‌های مورد نظر را فراهم می‌آورند. به دستگاه‌هایی با این کاربرد بیوراکتور تصفیه فاضلاب نیز گفته می‌شود.

 

انرژی

با استفاده از این تجهیزات می‌توان گازهای قابل اشتعال را به صورت ایمن و کنترل شده تولید نمود. از نمونه این گازها می‌توان به بیواتانول اشاره کرد. با توجه به آلودگی هوا و میزان افزایش آلاینده‌ها توانایی تولید یک منبع انرژی تجدیدپذیر می‌تواند بسیار مطلوب و کمک‌کننده باشد.

کشاورزی
امروزه سیستم کشاورزی بسیار متحول شده‌اند، چنانچه زمین و محصول مشکلاتی داشته باشند می‌توان با استفاده از افزودن انواعی از هورمون‌های گیاهی رشد و کودهای متفاوت آن‌ها را حل نمود. تولید این هورمون‌ها و کودها در بستر بیوراکتورهای کشاورزی و بوسیله رشد میکروارگانیسم‌ها امکان پذیر شده است.

کاربرد بیوراکتورها در فرآیندهای تحقیقاتی

تصور کنید در یک آزمایشگاه می‌توانید، جهان کوچکی خلق کنید که موجوداتی در آن بوجود بیایند، کنترل صفر تا صد این جهان کوچک در اختیار شماست، یعنی می‌توانید هر یاخته، موجود یا سلولی را در این فضا کشت دهید و به دلخواه روی آن آزمایش کنید. در این پروسه دو نوع بیوراکتور وجود دارد، بیوراکتور کشت سلولی و بیوراکتور مهندسی بافت.

کاربردهای بیوراکتورهانمونه‌های تولیدینام اختصاصی دستگاه
داروسازیانواعی از واکسن‌ها و داروهای ضد سرطانبیوراکتور دارویی
صنایع غذاییماست، پنیر، آبجوبیوراکتور صنایع غذایی
محیط زیستتصفیه مواد آلی فاضلاب‌هابیوراکتور تصفیه فاضلاب
انرژیبیواتانولبیوراکتور تجدید انرژی
کشاورزیهورمون‌های گیاهی و تنظیم کننده‌های رشدبیوراکتور کشاورزی
تحقیقاتیموجودات اصلاح شده ژنتیکیبیوراکتور کشت سلولی، بیوراکتور مهندسی بافت

محصولات ما

  • اخبار و مقالات

  • محصولات

ساختار، بخش‌های فنی و اجزا بیوراکتور چگونه است؟

یک بیوراکتور از اجزا مختلفی تشکیل شده که در کنارهم یک کارخانه کوچک ساخته‌اند. به همین دلیل است که ساخت و طراحی بیوراکتورها کار چندان ساده‌ای نیست. این دستگاه‌ها عموما به شکل استوانه هستند و دارای انازه‌های متفاوتی می‌باشند، این اندازه‌ها با واحدهای لیتر و یا مترمکعب بیان می‌شوند. به استوانه اصلی نخزن می‌گویند که از فولاد ضد زنگ ساخته شده است. این مخزن در واقع خانه اصلی موجوداتی است که در نهایت تولید می‌شود. هر سیستم کامل نیازمند یک همزن است، چرا که مواد مغذی و گازهای موجود در مخزن باید به طور کامل و یکنواخت مخلوط شوند. به مثال ابتدای این مطلب بازگردید، زمانی که شیر را برای تولید ماست می‌جوشانید، به یک قاشق برای همزدن مداوم نیازمند هستید. علاوه بر این در هر دستگاه نیازمند یک سیستم هوادهی هستیم که مانند ریه‌ها عمل می‌کنند، فراموش نکنید در فرآیندهای موجود با جانداران سر و کار داریم.

در فرآیند‌های زیستی دما یکی از مهم‌ترین عوامل است، لذا نیازمند به یک سیستم کنترل کننده دما نیز هستیم. تمام مواردی که در بالا ذکر شد باید قابل اندازه‌گیری باشند، لذا به حسگرهایی جهت سنجش تمام این موارد نیازمند هستیم.

با در نظر گرفتن تمام این موارد متوجه می‌شویم که اصول طراحی بیوراکتور ساده نیست، و نیازمند علوم مهندسی و تجربه کافی می‌باشد، چیزی که تاکید شرکت زیست فرآیند صنعت صبا در تمام مراحل کار بر آن است.

انواع بیوراکتورها

این کارخانه‌های کوچک زیستی با توجه به کاربرد، شکل و تجهیزاتی که دارند به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند، بدیهی است که در زیست فرآیند صنعت صبا می‌توانید بهترین نمونه‌ها از هر نوعی را بیابید. در ادامه انواعی از آن‌ها را بررسی خواهیم نمود.

بیوراکتور همزن دار

همانطور که از نام آن مشخص است، بیوراکتور همزن دار، یک همزن مکانیکی برای یکسان و یکنواخت منتقل کردن دما، رطوبت، اکسیژن و سایر موارد لازم دارد.

 بیوراکتور غشایی

این مدل جهت جداسازی غشا و ترکیبی از واکنش‌های زیستی طراحی شده است. بسیاری از میکروارگانیسم‌ها و سلول‌های توسط یک غشای زیستی محافظت می‌شوند، که به وسیله انواع بیوراکتورهای غشایی می‌توان آن‌ها را جدا نمود.

 بیوراکتور بستر سیال

این مدل جهت تصفیه فاضلاب‌ها کاربرد دارد، بدین صورت که بستری سیال از یک محیط کشت شیمیایی بی‌اثر برای باکتری‌های تجزیه کننده فاضلاب فراهم می‌شود. سیستم بیوراکتور بستر سیال با استفاده از تزریق اکسیژن کافی سبب افزایش سرعت تجزیه می‌شود، از سوی دیگر وجود مخلوط کن‌های قوی سبب اکسیژن رسانی یکنواخت شده و نتیجه بهتری در برخورد با مواد آلی ارائه می‌کند.

 بیوراکتور ستون حبابی

در این مدل جهت یکنواخت و مخلوط کرده فضای مخزن، از حباب‌هاب گاز استفاده می‌شود. بیوراکتور ستون حبابی ساختاری ساده دارد، اما راندمان اختلای در آن کمتر است.

 بیوراکتور ایرلیفت

این نوع فاقد همزن است و در آن حباب‌های هوا از قسمت پایین مخزن تزریق شده و به سمت بالا حرکت می‌کنند، این عمل سبب می‌شود، عمل همزدن به صورت طبیعی اتفاق افتد.

انواع اختصاصی

انواعی از این دستگاه با توجه به کاربرد خاص و ویژه‌ای که دارند، در گروه‌های معمول دسته‌بندی نمی‌شوند. این انواع عبارتند از: بیوراکتور پرفیوژن، بیوراکتور پیوسته و بیوراکتور یکبار مصرف.

خرید انواع بیوراکتورها از شرکت زیست فرآیند صنعت صبا

جهت خرید هر مدل تجهیزات مورد نظر می‌توانید از طریق شماره‌هایی که در همین صفحه می‌بینید و یا از طریق گزینه تماس با ما در مورد محصول مورد نظر از بهترین کارشناسان زیست فرآیند صنعت صبا مشورت بگیرید.

در شرکت ما فروش بیوراکتور همراه با مشاوره است تا شما بتوانید، بهترین گزینه را در کنار به صرفه‌ترین قیمت داشته باشید.

قیمت بیوراکتور

به دلیل شرایط موجود و با توجه به انواع مختلف دستگاه‌هایی که در شرکت زیست فرآیند صنعت صبا موجود است، امکان ارائه قیمت بیوراکتور روی سایت وجود ندارد، اما چنانچه تمایل به خرید دارید، می‌توانید از طریق شماره تماس‌های موجود و یا گزینه تماس با ما، درخواست خود را ثبت نموده و در انتظار پاسخ باشید. خرید بیوراکتور از زیست فرآیند صنعت صبا با همراهی کارشناسان و مشاوران بسیار ساده و با سرعت مطلوب و مورد نظر شما انجام خواهد شد.

پرسش‌های متداول

۱. بیوراکتور چیست؟ دستگاهی است که محیطی جهت انجام واکنش‌های شیمیایی به صورت کنترل شده، جهت تولید برخی یاخته‌های زیستی را فراهم می‌آورد.

۲. چند نوع بیوراکتور وجود دارد؟ این سیستم‌های پیچیده با توجه به کاربرد و فرآیند نهایی مورد نظر دارای انواع مختلفی هستند.

۳. آیا بیوراکتورها تنها در فرآیندهای زیستی به کار می‌روند؟ خیر، این سیستم‌ها در صنایع متنوعی از جمله صنایع داروسازی، کشاورزی، تحقیقاتی، زیست محیطی و بسیار صنایع دیگر استفاده می‌شوند.