Biotechnologie


ATHEX Rohre für Bioreaktoren

Rohre für Algen-Bioreaktoren

Mikroalgen wurden in den vergangenen Jahren in vielen Ländern als schnell wachsender Rohstoff zur Herstellung von Biomasse (Biofuel) in Erwägung gezogen. Mittlerweile hat sich jedoch gezeigt, dass aus Mikroalgen auch wichtige, höherwertige Bestandteile für Anwendungen in Nahrungsergänzungmitteln (Omega 3 etc.) und anderen pharmazeutischen und medizinischen Bereichen extrahiert werden können. Für diese Produkte sind jedoch unkontaminierte und mit gleichbleibender Qualität erzeugte Rohstoffe notwendig. Offene Gewässer bieten hierfür keine idealen Bedingungen, weshalb Mikroalgen mehr und mehr in geschlossenen Systemen einer Aquakultur wachsen.

 

Photosynthese ist der Wachstumsmotor der Mikroalge und zur Bereitstellung des dazu notwendigen Lichts wurden Photo-Bioreaktoren entwickelt, die den Mikroalgen eine ideale, wachstumsträchtige Umgebung bieten.  

 


Da Mikroalgen in Wasser leben, sind Photo-Bioreaktoren wasserhaltende Behältnisse, deren Wände lichtdurchlässig sind.

In den meisten Fällen wird dabei auf die physikalisch bestgeeignete Bauform des Rohrs zurückgegriffen.

 

ATHEX kann für solche Photo-Bioreaktoren Rohre aus Acrylglas (PMMA) anbieten.
Unsere hochtransparenten Rohre bieten sowohl technisch als auch wirtschaftlich viele Vorteile:

  • Rohre aus PMMA sind in vielen Durchmesser-Abstufungen von Ø50 mm bis Ø450 mm und Längen bis zu 10 m und darüber herstellbar
  • Das spezifische Gewicht von PMMA ist um den Faktor 1,9 geringer als das von Glas(ein Rohr mit einem Durchmesser von 300 mm und einer Wanddicke von 5 mm wiegt aus Glas 10,33 kg/m, aus PMMA jedoch nur 5,52 kg)
  • PMMA hat eine hohe Lichttransmission von ca. 92%
  • PMMA ist ohne zusätzliche Beschichtungen hoch UV-beständig
  • PMMA ist für den Kontakt mit Lebensmitteln zugelassen
  • PMMA ist beständig gegen viele chemische Reinigungsmittel und gegen Salzwasser
  • Die Erfahrung zeigt, dass die Oberfläche von PMMA wenig anfällig für Biofouling ist
  • Rohre aus PMMA sind kostengünstig
  • Bis 10 m Höhe sind keine Kupplungsstücke erforderlich
Acryl-Rohre für Bioreaktoren

Vertikal aufgestellte Bioreaktoren benötigen hierbei einen deutlich niedrigeren Platzbedarf und können mit dem energetisch vorteilhaften Airlift-Verfahren wirtschaftlich große Mengen an Algen-Biomasse erzeugen. Allerdings ist der auf die Rohre mit steigender Wassersäule zunehmende Druck auf die Rohrwand zu berücksichtigen. ATHEX hat ein patentiertes Verfahren zur Regulierung der Wandstärke eines Rohres entwickelt. Gemäß den statischen Belastungen, die aus dem Innendruck resultieren, wird die Wanddicke im Verlauf des Rohres angepasst. Der Innendruck ist im unteren Teil der Wassersäule am höchsten und nimmt nach oben linear ab.

 

Das ATHEX-Verfahren erlaubt es, die Dicke der Rohrwand dieser abnehmenden Druckbelastung anzupassen. Dadurch kann bei gleichbleibender statischer Integrität bis zu 25% Material eingespart werden. Neben einer deutlich besseren Umweltbilanz ergeben sich so deutliche Kostenvorteile durch reduzierte Materialkosten und eine durch das Mindergewicht bedingt einfachere Montage.


ATHEX hat sich in den vergangenen Jahren durch die Lieferung von Acryl-Rohren für Bioreaktoren ein umfangreiches Fertigungs-Know-How angeeignet und verfügt auch über entsprechende Anlagen zur Herstellung der Rohre.