
- •Стадії виробництва посівного матеріалу – за стандартною схемою.
- •Особливості технології отримання амінокислот:
- •Контроль у виробництві продуктів біосинтезу:
- •3 Види контролю: вхідний, виробничий, приймальний.
- •Іммобілізовані клітини:
- •Методи іммобілізації:
- •Ковалентне і поперечне зв’язування.
- •Відмінності мікрокапсулювання:
- •Каталіз або проведення багатостадійного процесу:
- •Існують 3 основні типи реакторів:
- •Водоймища:
- •Апарати для очистки:
- •І. Молочна промисловість:
- •IV. Складні системи для очистки:
- •Технічні спирти:
- •Молекулярний водень:
- •Біосорбція:
Технічні спирти:
Можуть бути використані як моторне паливо – суміш технічного спирту та бензину (у різних співвідношеннях: 10:90, 20:80 і т. д.). Перевагами такого палива є здешевлення бензину, а також менша шкідливість для мотороавтомобілів. Отримують з відходів рослинної сировини, біомаси мікроорганізмів, відходів біотехнологічних виробництв. До середовища вносять невистаючі компоненти та асоціації мікроорганізмів (дріжджі Sacharomyces, бактерії Clostridium, Zymomonas). В результаті отримують технічний спирт з домішками рослинної сировини. 1 т сировини ~ 200 л технічного етанолу, а також 50 кг біомаси дріжджів, які можуть бути використаними в якості БВК.
Молекулярний водень:
Є найперспективнішим паливом. Майже 100 % переходить в енергію, не забруднюють середовище. Спалювання відбувається в спеціалізованих системах з регенерацією води. Молекулярний водень може зберігатися і транспортуватися, може також трансформуватись в електроенергію. Отримання в результаті біосинтетичного процесу є дуже дорогим, але перспективним є отримання його як побічний продукт при отриманні якогось продукту. Використовують мікроорганізми р. Echerihia, p. Clostridium. Отримують в ацетонобутиловому виробництві, як побічний продукт (2 молекули ацетону, 2 молекули вуглекислого газу та 4 молекули молекулярного водню).
Аеробна переробка відходів:
Використовують споруди відпрацьованих шахт (процес переробки йде на глибині). В аеробних умовах в шахти скидаються відходи, асоціації мікроорганізмів, а в результаті переробки утворюється тепло, яке піднімається вгору і на певній висоті вловлюється, стискається. В результаті такого стискання утворюється або гостра пара або гаряча вода. Якщо перероблюються великі об’єми, то така гаряча вода відводиться на технічні потреби. Тобто, в результаті отримуємо гарячу воду і перероблюємо відходи.
Отримання металів за допомогою мікробних технологій:
Отримання металів за допомогою мікроорганізмів було відомо багато часу назад. Було помічено наявність металу у воді, яка текла через породи. Спочатку людей інтересувала наявність міді, яку виділяли з рудникових вод за допомогою мікроорганізмів. Зараз добувають уран, мідь, теоретично можливе отримання дорогоцінних металів (золото, срібло, платина), марганець, залізо.
Ідея використання мікроорганізмів:
1. мікроорганізми здатні використовувати метали, які знаходяться в породі у вигляді крапель;
2. отримання металів із уже перероблених руд (вилужування);
3. вилужування дорогоцінних металів.
Способи використання мікробних технологій в залежності від об’єкту сировини:
1. мікробне вилуження металів (в основі процес окислення мінералів з подальшим переведенням в розчинений стан). В 1947 р. знайдено мікроорганізм, який відіграє провідну роль в процесах окислення руди – переводить залізо в розчинений стан, а це дає змогу іншим мікроорганізмам переводити інші метали в розчинений стан. Thiobacillus ferrooxydans (Г- паличка, мезофіл, оптимальне значення рН для росту 2) – відновлення сірковмісних сполук. Мікроорганізми приймають участь в 1 етапі трансформації міді із рудних металів в розчин. В 1959 р. було одержано перший патент на використання даного мікроорганізму в промисловій технології (для одержання міді, сірки), як окремо так і в асоціаціях з іншими мікроорганізмами;
2. Для отримання
мангану, алюмінію використовують p.
Nitrozomonus,
p.
Nitrobacter,
для виділення сірки (окислення сульфідних
матеріалів) використовують p.
Sylphobacillus.
В присутності кисню:
- загальна структура при виділенні сірки
(при наявності кисню та 3 валентного
заліза інші метали перебувають у вигляді
сульфатів). Сульфати металів знаходяться
в розчині, з якого хімічними шляхами
виділяють метали. Вилужування, як
правило, відбувається або в місцях
природного утворення металів або на
відпрацьованій руді. Відходи металургії
звалюють в великі борти, які знизу
містять перфоровані бетонні плити, що
виступають в ролі біофільтру. Вода
стікає по ним і збирається внизу. В руді
вже міститься Thiobacillus
ferrooxydans,
такий розчин залишають на повітрі
періодично підкислюючи його соляною
кислотою (біологічне переведення метала
в рідину). Періодично подається вода і
стікаючи по перфорованому дну вона
збирається в ємкість, а в подальшому
електрохімічними методами метали
вилужуються з розчину.
МАЛ.
3. Чановий метод (золото, срібло) – в ємкість завантажуються подрібнені мінерали (розміром декілька мм) і створюється технологічний процес – вносяться асоціації мікроорганізмів, створюється відповідне рН і заливається водою. Періодично перемішують і подають повітря. (вилужування золота, платини, срібла).
Собівартість 1 т міді, добутої методом вилуження в 1,5-2 рази дешевше, ніж традиційними методами.