Ultraschallreinigung von Photobioreaktoren
Mikroalgen können in flachen Teichen oder Photobioreaktoren kultiviert werden. In Bioreaktoren bildet sich häufig ein Algenfilm an der Innenwand des Reaktors, der das Sonnenlicht blockiert und die Photosynthese einschränkt. Eine von außen angewandte Ultraschallreinigung entfernt diesen Algenfilm effizient.
Photosynthetisch aktive Mikroalgen werden in Industriezweigen eingesetzt, die gesunde Lebensmittel, Lebensmittelzusatzstoffe oder Biodünger herstellen wollen. Mikroalgen können auch dazu dienen, CO2 aus industriellen Quellen zu binden.
Aufbau von Photobioreaktoren
Licht ist der mit Abstand wichtigste begrenzende Faktor für die Algenproduktivität. Daher bestehen kontinuierlich betriebene Bioreaktoren hauptsächlich aus transparenten Behältern, Säulen oder Rohren aus speziellen Kunststoffen oder Glas. Eine algenhaltige Flüssigkeit wird langsam durch das System gepumpt, sodass alle Algen in den Bereich gelangen, in dem sie Sonnenlicht absorbieren können. Die Algen wachsen innerhalb des geschlossenen Systems. Dies verringert das Risiko eines Befalls. Eine kontrollierte Menge CO2 wird in den Photobioreaktor eingeleitet, um die Photosynthese zu maximieren.
Ultraschallreinigung von Reaktoren
Ablagerungen an den Innenflächen der Bioreaktoren blockieren das Sonnenlicht – einen entscheidenden Faktor für die Algenproduktivität. Ultraschallgeräte von Hielscher werden in einem neuartigen Verfahren eingesetzt, um die Innenflächen von Reaktorrohren aus Glas wirksam zu reinigen. Eine Ultraschallsonotrode wird gegen die Außenfläche gedrückt. Dadurch werden Ultraschallschwingungen in das Glas eingekoppelt, die das Glas selbst in Schwingung versetzen. So werden die Ablagerungen von der Innenfläche entfernt. Die abgelösten Algen werden weggespült, und das Sonnenlicht kann wieder in den Reaktor gelangen. Um mehrere lange Rohre zu reinigen, kann ein einzelnes Ultraschallsystem entlang jedes Rohrs und von Rohr zu Rohr bewegt werden.
Weitere Ultraschallverfahren für Algen
Algen sind auch ein interessanter nachhaltiger Rohstoff für die Biodieselherstellung. Die Ultraschallbehandlung verbessert die Extraktion von Öl aus den Algenzellen und die Umwandlung in Biodiesel.
Wir empfehlen Versuche im Pilotmaßstab, beispielsweise mit einem speziellen UIP500hd-System. Diese zeigen die allgemeinen Wirkungen und die Verbesserungen für Ihren jeweiligen Reaktor auf. Alle Ergebnisse lassen sich auf einen größeren Maßstab übertragen. Gerne besprechen wir Ihre Anforderungen mit Ihnen und empfehlen Ihnen weitere Schritte.