Применение кавитации в биохимической инженерии

Отчет 61 страница, 122 использованных источников, 4 рисунка, объем 2,52 а.п.л. Кавитация приводит к образованию горячих точек – высокореактивных свободных радикалов и турбулентности, связанной с циркуляционными потоками жидкости, что может привести к интенсификации различных физических и химических процессов и операций. В настоящей работе представлен обзор применения явления кавитации в конкретной области биохимической инженерии и биотехнологии, обсуждаются области применения и роль кавитации, наблюдаемые интенсификации различных процессов, причины их проявления, а также приведены некоторые типичные примеры кавитации в биотехнологиях. Кроме того рассматриваются различные методы, вызывающие кавитации, их преимущества и недостатки, в основном в отношении энергетических затрат и в различных отраслях биотехнологии и биотехнологического применения. Основные отрасли применения кавитации, обсуждаемые в работе, включают разрушение микробных клеток для высвобождения или извлечения ферментов, микробную дезинфекция, очистку сточных вод, кристаллизацию, синтез биодизеля, эмульгирование, экстракцию биокомпонентов, замораживание и перенос генов в клетки или ткани. Даны некоторые рекомендации по оптимальным рабочим и геометрическим параметрам. Объект исследования – использование явления кавитации в различных отраслях биотехнологического применения. Цель исследования – рассмотрение эффективного использования кавитационных реакторов в промышленных приложениях. Методы исследования: теоретический анализ, синтез, сбор, обработка, анализ и обобщение теоретических и практических материалов по исследованию кавитации в различных областях биохимической инженерии. Значимость работы. Основные отрасли применения кавитации в биотехнологиях включают разрушение микробных клеток для высвобождения или экстракции ферментов, микробную дезинфекцию, очистку сточных вод, кристаллизацию, синтез биодизеля, эмульгирование, экстракцию биокомпонентов, замораживание и перенос генов в клетки или ткани. В работе даны некоторые рекомендации по оптимальным рабочим и геометрическим параметрам. Внедрение результатов: разработка эффективных способов разрушения микробных клеток может быть использована при: экстракции ферментов, микробной дезинфекции, очистке сточных вод, кристаллизации, синтезе биодизеля, эмульгировании, экстракции биокомпонентов, замораживании и переносе генов в клетки или ткани. Ключевые слова: кавитационные реакторы, разрушение микробных клеток, обеззараживание воды, производство биодизеля, биохимическая инженерия.