Das Begasen von Flüssigkeiten kann Nebeneffekte wie die Schaumbildung, das Trennen von Mischungen und das Erzeugen von Scherkräften durch aufsteigende Luftblasen hervorrufen. Diese Nebeneffekte können das Produkt entmischen und wichtige Inhaltsstoffe zerstören. Daher ist beim Begasen die Geometrie des Rührwerkes von besonderer Bedeutung und somit das Verfahren Rühren unter diesem Gesichtspunkt mit einzubeziehen. Zum einen soll der Gasstrom in möglichst viele kleine Gasblasen zerschlagen werden, damit eine große Phasengrenzfläche entsteht, zum anderen darf die Scherenergie aber bei Fermentationen nicht zur Zerstörung der Zellkulturen führen. Oft wird der Mischprozess vom Begasungsprozess entkoppelt, in dem poröse Zuführdüsen die Erzeugung der kleinen Gasblasen übernehmen und das Rührwerk nur noch für den Mischprozess der Flüssigkeit zuständig ist. Bei einfachen Prozessen kann jedoch auch beides von einem schnell laufenden Rührwerk übernommen werden.
Anwendungen
Das Begasen kommt vor allem in der Biotechnologie zum Einsatz. Das Begasen der Nährflüssigkeiten bei der Fermentation von aeroben Zellkulturen ist ein komplizierter Prozess, bei dem Sauerstoffgehalt, pH-Wert, Temperatur, Dichte und Systemdruck überwacht werden müssen. Besonderes Augenmerk wird auf die Vermeidung von Schaumbildung gelegt, da hierdurch die Abluftfilter verstopft werden und Produkt aus dem System entweichen kann. Trotzdem muss das Rührwerk eine homogene Verteilung der Nährstoffe und der Kulturen bewerkstelligen.
Die Abwasserbehandlung ist aus diesem Blickwinkel ein einfach zu handhabender Prozess und wird großtechnisch eingesetzt. Er besteht aus mehreren physikalischen, biologischen und chemischen Prozessschritten.
Gerne beraten wir Sie zu dem Thema Begasen.