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Verfahren zur Reinigung von Photobioreaktoren mittels Molch-Technologie

IP.com Disclosure Number: IPCOM000247709D
Publication Date: 2016-Sep-28
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Abstract

Entwicklung eines Reinigungsprozesses für insbesondere tubuläre Photobioreaktorsysteme, im Folgenden als Molchprozess oder Molchen bezeichnet, der eine Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit bewirkt und während der Produktion (also nach dem clean in process (CIP)-Prinzip) durchgeführt werden kann.

Einsatz der Molch-Technologie für Photobioreaktorsysteme (insbesondere tubuläre, verzweigte Systeme, 1- und 2-Kammersysteme)  Entwicklung einer Molch-Schleuse für 2-Kammersysteme  Entwicklung einer an das System angepassten Molchgeometrie (Querschnitt oval-rund)  Entwicklung des Molch-Materials (weicher als PBR-Oberfläche, ggf. geschäumtes Material)  Entwicklung eines mechanisch sowie magnetisch steuerbaren Molches für verzweigte, tubuläre Systeme.

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Verfahren zur Reinigung von Photobioreaktoren mittels Molch-Technologie

Problem:

Die Wirtschaftlichkeit eines Verfahrens zur Herstellung von Mikroalgen in einem Photobioreaktor hängt wesentlich von dessen Betriebszeit bzw. Anlagenverfügbarkeit ab. Diese wird vor allem durch die Ablagerung von Biomasse, Bildung von Biofilmen an den Kontaktflächen zur Reaktorwand und dem resultierenden Biofouling bestimmt.

Nach derzeitigem Stand der Technik ist eine Reinigung (tubuläre Systeme) oder sogar der Komplettaustausch des Reaktors (Flat-Panel) nach wenigen Tagen notwendig. Damit verbundene hohe Betriebs-/Reinigungskosten, sowie ein hoher Recyclingaufwand bei negativem ökologischen Footprint wirken sich sehr negativ auf die Verfahrensökonomie aus.

Ziel:

Entwicklung eines Reinigungsprozesses für insbesondere tubuläre Photobioreaktorsysteme, im Folgenden als Molchprozess oder Molchen bezeichnet, der eine Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit bewirkt und während der Produktion (also nach dem clean in process (CIP)-Prinzip) durchgeführt werden kann.

Verfahrensbeschreibung:

Am Anfang und am Ende des zu molchenden Reaktorsystems befindet sich jeweils ein Vorrichtung zum Ein- sowie Ausschleusen des Molches, bevorzugt in Form eines Y-Stückes. Der nicht von der Suspension durchflussene Teil wird mit jeweils 2 Ventilen oder Klappen gesichert, zwischen denen der Molch vor dem Einbringen bzw. nach der Reinigung platziert ist.

Zum Einbringen in das Reaktorsystem wird Druckluft...