UNIVERZITET U NIŠU
TEHNOLOŠKI FAKULTET U LESKOVCU
STUDIJSKI PROGRAM
HEMIJSKE TEHNOLOGIJE
FOTOBIOREAKTORI
-SEMINARSKI RAD-
Profesor: prof dr Miodrag Lazić Student :
Asistent: Sandra Stamenković Ivana Nikolić 5308
Leskovac, 2015
vode, vodene pare, organskih i neorganskih kiselina, temperature od -50 do +150°C i sve
vrste korozija. Materijali koji imaju potrebne karakteristike prema navedenim zahtevima su
hrom,nikl.Ovi materijali imaju najširu primenu u izradi svih tipova bioreaktora u
prehrambenoj,farmaceutskoj i hemijskoj industriji.
Bakarni i mesingani materijali se ne smeju ugradjivati u reaktorski prostor bioreaktora, jer
veoma loše utiču na mnoge biološke procese.
Pri konstruisanju bioreaktora potrebno je uzeti u obzir sledeće faktore:
mikrobiološke i biohemijske karakteristike ćelijskihsih s tema;
hidrodinamičke karakteristike bioreaktora;
karakteristike prenosa toplote i materije u bioreaktoru;
kinetiku rasta ćelija i dobijanje produkta;
genetsku stabilnost ćelijskog sistema;
aseptičnost postrojenja;
kontrolu procesa u bioreaktoru;
mogućnost prečišcavanja proizvoda;
investicione i eksploatacione troškove bioreaktora ;
mogućnost za primenu modela za povećanje dimenzija bioreaktora
Glavni zadatak bioreaktora je da osigura snabdevanje živih ćelija, tkiva i organa neophodnim
supstratima i otimalne procesne uslove (temperatura, pH, mešanje aeracija) za rast i produkciju
metabolita.
Zavisno od vrste biokatalizatora, bioreaktori se mogu podeliti u više grupa:
bioreaktore za mikrobiološke procese u kojima se transformacije supstrata
obavljaju pomoću živih ćelija mkroorganizama,
bioreaktore za bioprocese biljnim i animalnim ćilijama i kulturom tkiva i organa i
bioreaktore za enzimske procese u kojima se transformacije supstrata obavljaju
pomoću enzima.
Žive ćelije mikroorganizama, kao i biljne i animalne ćilije, tkiva i organi, teže neprekidno da
promenom okolnih uslova postignu i održavaju optimalne uslove za svoj rast.
Fotobioreaktori
Fotobioreaktori predstavljaju bioreaktore koji koriste sunčevu svetlost za kultivisanje
mikroorganizama. Primene svetlosti u bioprocesima su mnogobrojne. Na primer proizvodnja
poljoprivrenih dobara (slika 1), svako polje je bioreaktor u kojima se koriste različiti dodaci
(nutrijenti, hemikalije) za održavanje kultivacije. Šume (slika 2) takodje predstavljju bioreaktore
koji se koriste za dobijanje drveta, papira i drugih proizvoda. Morske trave i alge se proizvode u
morskim uslovima.
slika 1. fotobioreaktori kao
obradive površine
slika 2 šume kao fotobioreaktori
Imaju veliki značaј za životnu sredinu jer se u većini fotobioreaktora troši ugljendioksid i dobija
kiseonik, npr.:
obrada otpadnih voda;
poboljšanje kvaliteta vode - vegetaciја se sadi duž vodenih tokova i u samim njima;
lečenјe obolelih zemljišta – zona korena biljaka je bogata mikroorganizmima koji
razgradjuju različite polutante;
korišćenje biljaka za prečišćаvanje sobnog vazduha.
