Оптимизирани условия за култивиране на микроорганизми
За да могат микроорганизмите, като бактерии, водорасли и дрожди, да се развиват идеално и да достигнат високо ниво на биомаса, в реактора трябва да се създадат условия на околната среда, които са точно съобразени с техните нужди. Това изисква измерване, регистриране и контрол на много променливи.
Освен температурата и стойността на рН, основна роля играят снабдяването с хранителни вещества и прецизната аерация на въздух, кислород и други газове. Festo предлага компоненти и решения в областта на манипулиране с газове, течности и технологиите за управление (контрол), както и решения до готово за инсталиране контролно табло.
Биореактор:
Продукти на фокус и тяхната функция
Тук показваме биореактор от неръждаема стомана, който често се използва в промишлените биотехнологии.
Манипулиране с газове: прецизно pегулиране на дебит
За дозиране на газовете се използват масови регулатори на разхода VEMD. Освен въздух се използват и азот, CO2 и особено кислород.
Манипулиране с течности: прецизно дозиране посредством свръхналягане
За дозиране на течни флуиди в реактора се използва методът "налягане над течността" посредством пропорционален регулатор на налягане VEAB. Разпределителят се използва за повишаване на налягането в резервоара с флуиди. Свръхналягането води до навлизане на флуида в реактора.
Разпределител със разделяне на флуидите VYKA контролира дори най-малките количества с висока точност и е подходящ и за агресивни вещества като основи, киселини и други химикали.
За темпериране на реактора се използва отговарящият на изискванията на FDA сферичен вентил VZBD, който се регулира с помощта на въртящо задвижване DFPD и позиционер CMSX.
Контрол: автоматично регулиране на всички параметри
Управлението CPX-E управлява компонентите в реактора и по този начин автоматично регулира стойността на pH, температурата и други фактори, влияещи върху растежа на микроорганизмите. Възможно е свързване със система за управление, използваща стандарта MTP.
Оперативният екран на CDPX показва подходящото командно табло за управление на биореактора посредством Touch Screen.
Реактор за водорасли:
Продукти на фокус и тяхната функция
Фотосинтезата е основен път за обмен на веществата за растежа на водораслите. При този процес CO2 се преобразува в захар и се освобождава кислород.
Манипулиране с газове: две концепции за аериране
Приложението показва два начина за контролирано аериране: от една страна с масов регулатор на разхода VEMD за въздух и CO2 се подава точното количество към реактора.
От друга страна аерирането се контролира с помощта на регулатора на налягането VEAA в комбинация със сензора за дебит SFAH. По този начин се измерва действителното количество на CO2 и на въздуха.
Манипулиране с течности: технология на клапаните, безопасна за хранителни продукти
Пневматично задвижваният безопасен за хранителни продукти Pinch - вентил VZQA се използва за пълнене и изпразване на реактора или за вземане на проби.
Контрол: Използване на продуктови иновации
Тези разпределители се управляват от новия вентилен остров VTUX. CPX-E управлява и регулира компонентите в реактора и по този начин автоматично регулира стойността на pH, температурата, аерирането и светлината.
Винаги правилното решение
В допълнение към отделните компоненти Festo предлага и персонализирани системни решения за биореактори. От избрани компоненти се разработват персонализирани решения за автоматизация, например под формата на цялостни контролни табла. Може да се създаде и специфичен за клиента софтуер, от системата за управление до облака. Безпроблемната интеграция на системите и възможността за анализ на данните в реално време позволяват ефективно и прозрачно управление на процесите.
Биологизацията като област на обучение
Festo посреща новите предизвикателства в областта на биологизацията не само от техническа гледна точка, но и като пазарен лидер в професионалното обучение и квалификацията, която ще се изисква в бъдеще.
Ето защо, като част от собствената си програма за професионално обучение, Festo стартира допълнителна квалификация "Опазване на климата и устойчиво развитие" съвместно с Индустриалната и търговска камара на регион Щутгарт. Тя е насочена към много професии за обучение. Ще бъде създаден модул "Автоматизация на биологичната трансформация", предназначен по-специално за стажанти в областта на промишлеността и търговията.
Festo ще покрие част от тези разходи в своя център за обучение и ще започне със собствени стажанти. Festo също така разработва модулна концепция за обучение на бъдещи инженери по биомехатроника, която може да се използва за предаване на знания, особено на техническа основа.
Съществуват и конкретни планове за висшето образование. Понастоящем работим с Висшето учебно заведение Ройтлинген по разработването на нова програма за биомехатроника, която съчетава биологични и технически съдържания с акцент върху клетката като най-малката фабрика в света. Тук трябва да бъде използван и новият учебен реактор.
Учебен реактор: Модулна система за инженери по биомехатроника
В допълнение към разработването на нови професионални профили, Festo разработи модулна концепция за обучение на бъдещи инженери по биомехатроника, която може да се използва за предаване на знания, особено на техническа основа. Системата се състои от учебен софтуер и различен учебен хардуер, разположени в модулна носеща система.
Софтуер за обучение: Софтуерът за обучение е прототип, базиран на изпитаната платформа за обучение Festo LX, която предава съдържанието по забавен начин и подготвя обучаемите за задачите.
Учебен хардуер: Допълнителният хардуер се състои от биореактор за култивиране на дрожди и приложения за вземане на проби. Системата включва и два продукта на Festo Didactic: контролното табло на SkillsConveyor, който вече е наличен, и системата за обучение electeo, която ще бъде представена за първи път на Hannover Messe.
Носеща система: Системата за обучение се състои от пет модула и може да бъде разширявана и комбинирана с други модули, ако е необходимо. Скосената форма на интегрираните елементи позволява ергономично обучение.