Pomiar optyczny stanowi postęp technologiczny

Podczas produkcji enzymów wymagane jest utrzymanie w bioreaktorach optymalnych warunków wzrostu. Jest to warunek osiągnięcia wysokiego uzysku i jakości produktu. Kluczowym elementem jest dokładna kontrola tlenu rozpuszczonego. W przypadku firmy Novozymes doskonałym rozwiązaniem okazał się pomiar optyczny.

Światowy lider w produkcji enzymów

Firma Novozymes, mająca swoją siedzibę główną w Kalundborg w Danii, jest światowym liderem w produkcji enzymów. Firma posiada udział w światowym rynku przekraczający 30 %. Firma wytwarza wiele produktów umożliwiających przyspieszenie procesów realizowanych w różnych gałęziach przemysłu takich jak rolnictwo, przemysł biofarmaceutyczny, soki i napoje oraz produkcja środków czystości dla gospodarstw domowych.

Wszystkie enzymy wytwarzane są w firmie Novozymes w podobnym procesie fermentacji, w którym wykorzystywane są bakterie lub grzyby. Aby zwiększyć uzysk enzymów i podnieść wydajność procesu, należy zapewnić optymalne warunki w procesie przez cały czas jego trwania. Wymagana jest ścisła kontrola wielu parametrów analitycznych, w tym tlenu rozpuszczonego.

Testy amperometrycznych czujników tlenu rozpuszczonego

Przez wiele lat firma Novozymes wykorzystywała czujniki amperometryczne do monitorowania tlenu rozpuszczonego. Martin Falk, technik ds. procesów, doskonale wie, że w przypadku czujników amperometrycznych występuje dryft. W 2012 roku Martin przeprowadził ocenę sprawności czujników stosowanych w zakładzie. Sprawdzeniem objęte zostały takie parametry jakościowe jak dokładność sygnału, konserwacja, obsługa i odporność czujników. Chociaż wyniki pomiarów odpowiadały wartościom oczekiwanym, Falk dostrzegł, że jest jeszcze wiele miejsca na doskonalenie w zakresie stabilności i procedur postępowania. Martin zaczął przyglądać się rozwiązaniom alternatywnym. Jego uwagę zwróciły czujniki optyczne.

Stabiność pomiarów, niewielkie wymagania w zakresie konserwacji

Optyczne czujniki tlenu rozpuszczonego posiadają dwie ważne zalety decydujące o ich przewadze nad czujnikami amperometrycznymi. Po pierwsze, ze względu na zastosowane rozwiązania technologiczne, czujniki optyczne wykazują dużą stabilność nawet w procesach fermentacji wymagających długich czasów realizacji; po drugie, czujniki te mają niewielkie wymagania w zakresie konserwacji. Martin postanowił przetestować optyczny czujnik tlenu rozpuszczonego InPro 6860i METTLER TOLEDO. Czujnik ten zapewnia dokładne wyniki pomiarów i posiada higieniczną konstrukcję ułatwiającą czyszczenie czujnika po zakończeniu każdego cyklu procesu. Czujnik nadaje się zatem doskonale do stosowania szczególnie w procesach fermentacji. Jeśli chodzi o konserwację, to czujnik InPro 6860i zawiera tylko jeden element wymagający okresowej wymiany. Elementem tym jest nasadka OptoCap pełniąca rolę elementu detekcyjnego.

Wbudowana inteligencja

Oprócz doskonałej dokładności pomiarowej, niskiego dryftu i niewielkiego zakresu czynności konserwacyjnych, na Martinie wrażenie zrobiła technologia inteligentnego zarządzania czujnikiem (ISM®). Technologia ISM ułatwia postępowanie z czujnikiem, poprawia integralność procesu i zmniejsza koszty eksploatacji czujnika. Czujnik InPro 6860i, podobnie jak wszystkie inne czujniki ISM, posiada wbudowany mikroprocesor. Dzięki temu kalibracja czujnika jest możliwa nawet poza procesem. W czujniku dostępne są narzędzia diagnostyki predykcyjnej. Możliwości takich nie zapewniają czujniki analogowe.

Pomiar optyczny stanowi krok naprzód

Firma Novozymes zainstalowała czujnik InPro 6860i na wszystkich reaktorach produkcyjnych i reaktorach pilotażowych w zakładzie Kalundborg. Martin Falk jest bardzo zadowolony z rozwiązania METTLER TOLEDO: "Nowy system jest stabilniejszy i bardziej odporny. Najlepszym rozwiązaniem byłoby zastąpienie w przyszłości wszystkich czujników amperometrycznych czujnikami optycznymi."

Dowiedz się więcej o optycznych czujnikach tlenu rozpuszczonego na stronie:

www.mt.com/InPro6860i