Мы предлагаем ферментеры и биореакторы из нержавеющей стали с рабочим объёмом от 10 л до 15000 л. Они могут быть поставлены и смонтированы как в виде отдельных установок, так и в виде комплексных линий для обеспечения полного цикла производства.
Пилотный биореактор состоит из следующих основных частей:
- Сосуд с мешалкой;
- Технологическая стойка для термостатирования и стерилизации сосуда;
- Шкаф управления.
Эти три части соединяются следующим образом:
Соединение между сосудом и технологической стойкой осуществляется с помощью гиб-ких шлангов с оплеткой из нержавеющей стали.
Для обеспечения полностью автоматического процесса стерилизации устанавли-ваются группы управляемых мембранных вентилей:
- На днище сосуда;
- На входе в барботёр;
- На крышке сосуда.
Сосуд биореактора
Поставляется полностью укомплектованный сосуд с верхним или нижним магнитным приводом вала мешалки, оснащённый 2-х или 3-х ярусной стандартной турбинной системой перемешивания типа Rushton. Как опция предлагается мешалка типа морского винта для обеспечения щадящего режима перемешивания, например, для культур клеток млекопитающих.
Все размеры и конструктивные элементы сосудов выполняются согласно принятым стандартам, в частности, отношение высоты и диаметра находится в пределах 1,8 – 3,0. Сосуды имеют рубашку для обеспечения нагрева, охлаждения и стерилизации. Рубашка покрыта слоем теплоизоляции и кожухом из полированной нержавеющей стали. Качество обработки внутренных поверхностей находится в пределах 0,4 – 0,63 µm. Материал сосуда, контактирующий с продуктом– нержавеющая сталь316 L, в остальных местах – нержавеющая сталь 304.
Система аэрации сосуда включает в себя:
- блок подготовки сжатого воздуха с редуктором давления,
- фильтр входящего воздуха с размером пор 0,2 µm,
- ротаметр из нержавеющей стали;
- кольцевой барботёр;
- фильтр отходящего воздуха с размером пор 0,2 µm.
Максимальная скорость потока сжатого воздуха соответствует коэффициенту аэрации 2vvm.
В верхней цилиндрической части сосуда размещается смотровое окно.
В нижней цилиндрической части сосуда биореактора устанавливаются стерилизуемые датчики рН, рО2, температуры и стерилизуемый пробоотборник. Они вставляются в боковую стенку через порты D=25мм, выполненные согласно стандарту фирмы Ingold. В нижней части сосуда также размещается датчик статического давления фирмы Endress+Houser (Германия) с мембранной из нержавеющей стали.
В днище устанавливается пневматически управляемый мембранный донный вентиль. Если биореактор поставляется в комплекте с другими устройствами, например, посевными биореакторами, реакторами для приготовления и хранения питательной среды, а управление ими осуществляется в автоматическом режиме, тогда данный вентиль соединяется с группой управляемых вентилей.
В крышке биореактора размещены следующие принадлежности и устройства: мемб-ранный манометр, предохранительный клапан, порт с 4 иглами и мембранным вентилем для внесения добавок (щелочь, кислота, пеногаситель, субстрат), порты с прокалываемой асептической мембраной, люк для обслуживания сосуда, смотровое окно с подсветкой, датчик статического давления (Endress+Houser), датчик уровня пены и верхнего уровня жидкости, дополнительные санитарные соединения три-кламп, холодильник отходящего воздуха и другие принадлежнлсти.
Технологическая стойка
Технологическая стойка обеспечивает выполнение следующих полностью автоматизи-рованных процессов:
- Контроль и управление температурой в сосуде биореактора за счет нагрева и охлаждения через рубашку с помощью циркулирующей воды. Нагрев возможен электрическим нагревателем или инжектором пара;
- Предварительный нагрев заполненного сосуда с помощью инжектора пара;
- Охлаждение сосуда после стерилизации;
- Стерилизация пустого сосуда, включая стерилизацию фильтров входящего и отходящего воздуха;
- Стерилизация наполненного сосуда, например, питательной средой;
- Отдельная стерилизация фильтров воздуха.
При стерилизации пустого сосуда, проводятся следующие последовательные шаги процесса в автоматическом режиме:
- Наполнение водой циркуляционного контура рубашки;
- Вентиляция сосуда и воздушных фильтров;
- Нагрев воды в циркуляционном контуре;
- Прекращение вентиляции сосуда при достижении определённой температуры в сосуде;
- Стерилизация воздушных фильтров;
- Стерилизация барботёра и трубопроводов;
- Выдерживание в сосуде биореактора процесса стерилизации при установленной температуре в течение заданного времени;
- Начало постепенного охлаждения;
- Выпуск конденсата из сосуда и частей трубопроводов;
- Запуск вентиляции сосуда и воздушных фильтров;
- Полное охлаждение до тех пор пока не будет достигнута установленная конечная температура.
Мы можем адаптировать программу управления процессом стерилизации к индиви-дуальным требованиям заказчика.
Шкаф управления
Шкаф управления производства фирмы RITTAL (Германия) выполнен из нержавеющей стали и включает в себя следующие основные элементы:
- Контроллер процесса серии Siemens Simatic S7-300. В стандартном варианте используется модель ET200S;
- Цветной „touch screen” дисплей русскоязычного интерфейса с размером по диагонали7”или12”;
- Пневматические преобразователи электрических сигналов;
- Преобразователи сигналов датчиков рН и рО2;
- Магнитные пускатели и другие элементы автоматики и коммутации;
- Источник бесперебойного питания UPS;
- Коммуникационные модули для обмена информацией по сетям Ethernet и Profinet.
|