Reaktionstechnik von instationären biologischen Prozessen

Die Arbeit befasst sich mit der reaktionstechnischen Beschreibung von vier technisch relevanten, instationär betriebenen biologischen Prozessen: 1.) Submerskultur von Acetobacter-Industriestämmen. 2.) Umsetzung von R-Lactat zu Pyruvat durch die Hydroxycarboxylat-Viologen-Oxidoreduktase aus Ptoteus vuJgaris in einem EnzymlMembranreaktor mit elektrochemischer Regenerierung des Mediators.3.) Biologischer Abbau von Lösungsmitteln aus Abluft durch eine immobilisierte Mischkuttur im Rieselbettbioreaktor. 4.) Synthese der Feinchemikalie Dihydroxyaceton aus Glycerin durch Gluconobecier oxydans-lndustriestämme in einem Biofilmfestbettreaktor. Anhand der behandelten Projekte werden grundlegende Phänomene und Mechanismen bei nichtlinearen rückqekoppelten Systemen wie z. B. Verzugszeitverhalten oder Poputationsverschtebunqen diskutiert. Über unterschledüche charakteristische Relaxationszeiten konnte der Einfiuss von lnstanonaritäten differenziert betrachtet werden. Es zeigte sich, dass bei den biofogischen Systemen aufgrund der im Vergleich zu den chemischen Systemen längeren Relaxationszenen durch gezielte Eingriffe in die Prozessführung deutliche Leistungsverbesserungen erreicht wurden.