כיצד לבחור מנשא ביופילם?

By: Sunny Wu（sunny7@juntaiplastic.com）

תאריך פרסום: 22 ביוני 2022

תגיות פרסום:איך בוחרים מנשא ביופילם?

1. חוזק מכני

ברוב תהליכי הביופילם ישנן עוצמות שונות של גזירה הידראולית והתנגשויות חיכוך בין נשאים, ולכן על נושא הביופילם להיות בעל חוזק מכני התואם לביוטכנולוגיה המשמשת. אם לנשאי הביופילם עצמם אין חוזק מכני מסוים, הם בהכרח יתפרקו בדרגות שונות בכור ויאבדו את הפונקציונליות שלהם, עם תוצאה ישירה של פגיעה באיכות הקולחים.

לכן, השלב הראשון בבחירת נשא הביופילם הוא לשקול את החוזק המכני של הנשא, שהוא בדרך כלל טוב לנשאי ביופילם פולימריים.

2. צורה פיזית

הנקודה העיקרית כאן היא שטח הפנים הספציפי של מדיית המסנן או המנשא. שטח הפנים הספציפי הוא אחוז החלל המוחזק ביחידת הנפח של מדיית המסנן, ומשטח הנשא הוא החלק שבו נוצר ומקובע הביופילם.

3. יציבות ביולוגית, כימית ותרמודינמית

ביופילם יפיק מטבוליטים שונים בתהליך חילוף החומרים, ולמטבוליטים אלו תהיה השפעה קורוזיבית על הנשא, ולכן יש להימנע מתכת, חומרים מתכלים בקלות ומאכלים כנשאים לקיבוע מיקרוביאלי.

4. שיעור בטל

יחס הריק הוא אחוז החלל המוחזק ביחידת הנפח של מדיית המסנן.

המרווח בין מדיית המסנן הוא החלק של מגע ביופילם, ביוב ואוויר, הוא חלק חשוב באספקת חמצן והעברת חמצן, יחס חללים גדול יותר תורם לפעולה מוצלחת של כור ביופילם, שטח פנים ספציפי ונקבוביות של אמצעי סינון שני ההיבטים הסותרים, שטח פנים ספציפי גבוה, יחס החללים נמוך, יחס החללים לא צריך להיות גבוה מדי או נמוך מדי, עד בינוני זה טוב.

5. כוח משיכה ספציפי

המשקל הסגולי של נושא הביופילם הוא גורם שיש לקחת בחשבון לצורך פעולת מערכת הביופילם התלויה, כלומר מיטה נוזלית. אם המשקל הסגולי של המוביל גדול מדי, יהיה קשה להשהות את המוביל או שצריכת האנרגיה תהיה גבוהה מדי; אם המשקל הסגולי של המוביל קטן מדי, לא יהיה קל לשמור על מצב זרימה מסוים של המוביל בכור.

6. השפעה על פעילות הביופילם

נושא הביופילם חייב להיות לא מזיק ולא מעכב את המיקרואורגניזם המקובע. אם התא המקובע או טכנולוגיית האנזים מיושמת לייצור מוצרים ביולוגיים שונים, הנשא עצמו חייב להיות לא מזיק לאורגניזם האנושי.

7. שימוש חוזר

מהבחינה הכלכלית, נושאי ביופילם צריכים להיות ניתנים לשימוש חוזר, ומבחינה הנדסית, יש להימנע מחומרים חד פעמיים כמנשאים בטכנולוגיה לטיפול ביולוגי בשפכים.

8. מחיר

בבחירת מנשאי ביופילם, יש לאזן מחיר וביצועים, וכאשר זה לא משפיע על מטרות התכנון או המחקר, בדרך כלל מתאים להשתמש במנשאים זולים. לדוגמה, חומרים אנאורגניים כגון חצץ, קוקה, סינדר וכו' צריכים להיות ממקור מקומי ככל האפשר כדי להקל על העיבוד וההובלה.