Pomiar rozpuszczonego tlenu

Utrzymanie stężenia rozpuszczonego tlenu na wymaganym poziomie podczas fermentacji pozwala osiągnąć odpowiednią jakość produktu i zwiększyć wydajność procesu. Dokładny pomiar tlenu rozpuszczonego powinien być szybki i zapewniać odtwarzalne wyniki. Chiński producent biochemikaliów poprawił nadzór nad procesami dzięki wdrożeniu pomiaru optycznego.

Firma Anhui BBCA Biochemical Co. Ltd. jest jednym z wiodących producentów produktów biochemicznych w Chinach. Podczas produkcji aminokwasów metodą fermentacji tlenowej stężenie tlenu rozpuszczonego jest jednym z kluczowych parametrów mających wpływ na jakość produktu i jego uzysk. Zadaniem inżynierów pracujących w firmie Anhui BBCA Biochemical jest dozowanie do zbiornika powietrza w odpowiednich ilościach w celu zapewnia optymalnego wzrostu bakterii i ich metabolizmu. Osiągnięcie tego celu wymaga zastosowania niezawodnego systemu do pomiaru tlenu rozpuszczonego w trybie on-line zapewniającego bardzo powtarzalne wyniki pomiarów.

Wysoka stabilność dzięki optycznym czujnikom tlenu rozpuszczonego

Inżynier Bing Dixiang pracujący w firmie Anhui BBCA Biochemical był zainteresowany porównaniem sprawności pomiarowej optycznego czujnika tlenu z czujnikiem polarograficznym, który był już w użyciu. Przeprowadzono trwające pół roku próby z systemem pomiarowym METTLER TOLEDO składającym się z czujnika InPro 6880i i przetwornika M400. Czujnik do oznaczania tlenu rozpuszczonego wykorzystuje zjawisko tłumienia fluorescencji. Czułe na światło cząsteczki osadzone w wymiennym elemencie detekcyjnym o nazwie OptoCap absorbują światło emitowane przez diodę LED znajdującą się w czujniku. Po ułamku sekundy cząsteczki emitują to światło, które jest następnie wykrywane przez czujnik. Tlen obecny w medium procesowym zmienia zachowanie cząsteczek czułych na światło. Wykorzystując tą zmianę, czujnik jest w stanie określić stężenie tlenu zawartego w medium procesowym.

Jedną z zalet czujnika, która jest szczególnie cenna dla firmy Anhui BBCA Biochemical, jest prawie zerowy dryft. "Stwierdziliśmy doświadczalnie, że kalibracja czujnika powinna przeprowadzana co dwadzieścia cykli," stwierdził Bing Dixiang. W czujniku nie ma elektrolitu, nie wymaga on zatem polaryzacji. System pomiarowy jest bardziej dyspozycyjny, ponieważ ma mniejsze wymagania w zakresie konserwacji.

Bing Diaxing uważa, że to nie wszystkie zalety czujnika InPro 6880i. "W przypadku procesów fermentacji, w których wykorzystywane są media procesowe o wysokiej lepkości, poważnym problemem są awarie membran czujników polarograficznych. Z powodu dużej szybkości mieszania i dużej lepkości membranę w czujniku należy wymieniać mniej więcej co 12 cykli. Ponieważ katoda czujnika pokrywa się warstwą osadu, czas reakcji czujnika ulega wydłużeniu i trzeba go wymieniać po około 18 miesiącach. Czujnik InPro 6880i nie posiada membrany. Nie ma z nim więc takich problemów."

Lepszy nadzór nad procesem fermentacji

Bing Diaxing jest bardzo zadowolony z czujnika InPro 6880i. "Testowaliśmy optyczny czujnik tlenu rozpuszczonego METTLER TOLEDO nieprzerwanie przez sześć miesięcy. Nie mieliśmy w tym okresie żadnych problemów z szybkością reakcji czujnika. Szybkość odpowiedzi czujnika pozostawała na niezmiennym wysokim poziomie. Końcówka OptoCap, która jest jedynym materiałem eksploatacyjnym występującym w czujniku, nie była jeszcze wymieniana. Podsumowując, czujnik InPro 6880i jest bardzo szybki, stabilny i zapewnia odtwarzalne wyniki pomiarów. Dzięki niemu uda nam się poprawić nadzór nad procesami fermentacji i poprawić ich wydajność."

Jeśli chcesz w swoim zakładzie zastosować optyczne czujniki tlenu i odnieść z tego tytułu wymierne korzyści, odwiedź stronę internetową: www.mt.com/InPro6880