Биотехнология - это промышленное использование биологических агентов или их систем для производства ценных продуктов и осуществления процессов различного назначения. В этом случае биологическими агентами являются микроорганизмы, клетки растений и животных, клеточные компоненты и биологические макромолекулы (белки, в основном ферменты). В целом, биотехнология представляет собой систему методов, которые позволяют получать ценные продукты в промышленных масштабах с использованием жизненно важных процессов живых организмов.
В середине прошлого века были введены новые подходы к биотехнологии, поскольку продуктивные штаммы можно было получить путем улучшения методов микробиологии и химического мутагенеза. Было открыто много микробиологических продуктов, полезных для человека, и, прежде всего, различные лекарственные препараты.
С 80-х годов секвенирование генома активно началось в середине 90-х годов. Был разработан проект для генома человека и животных. Это привело к росту инноваций для разработки биотехнологических препаратов и других важных достижений в геномике микроорганизмов. Начался новый этап в развитии биотехнологии - современная биотехнология, которая в основном сосредоточена на медицине: более 70% всех исследований и практических результатов касаются производства фармацевтических и биомедицинских препаратов.
Биотехнологии чаще всего используются в медицине, в пищевой промышленности и для решения проблем в области энергетики, защиты окружающей среды и научных исследований.
Целью данной работы является изучение оборудования для биотехнического производства.
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ 3
I. РАЗДЕЛ. Классификация и характеристика оборудования для биотехнического производства. 4
1. Общая характеристика оборудования для биотехнического производства 4
1.1. Аппараты с подводом энергии через газовую фазу 6
1.2. Реакторы с подводом энергии через жидкость 7
1.3. Реакторы с комбинированным подводом энергии 8
2. Аппараты по выбору и оптимизации режимов ферментации 9
2.1. Аппараты колонного типа по выбору и оптимизации режимов ферментации 9
2.2. Секционные колонные аппараты 9
2.3. Газлифтный реактор трубчатого типа 10
3. Аппараты для переработки концентрированных гидролизных сред 11
II. РАЗДЕЛ. Биофильтры и очистка сточных вод 14
1. Аэробная очистка сточных вод в природных условиях. Методы. Сооружения 14
1.1. Технические характеристики 15
1.2. Расчет 17
2. Очистка сточных вод в аэротенках 20
3. Биофильтры – основные параметры 21
III. РАЗДЕЛ. Процессы биотехнического производства 26
1. Реакторы для процессов с использованием иммобилизованных катализаторов 26
2. Гидролиз растительного сырья. Преколяция 29
3. Мембранные методы выделения, концентрирования и обогащения продуктов биосинтеза 33
4. Аппаратура и способы стерилизации воздуха 35
ВЫВОДЫ 37
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 42