Mikroalg Üretimi İçin Fotobiyoreaktör Tasarımları.
The Designs of Photobioreactors for Microalgae Production.
Yazar: Yılmaz, Hilal Kargın
Dergi: Su Ürünleri Dergisi, Vol. 23 No. 2, 2015
Anahtar kelimeler: Mikroalg üretimi, fotobiyoreaktör tasarımı, tübüler fotobiyoreaktör, düz-yassı levha fotobiyoreaktör

Ticari mikroalg üretimi, sağlam temellere dayanan bir endüstri dalıdır. Son yıllarda ticari mikroalglerin üretiminde yeni türler ve bu türlerin ticari üretimini temin edecek kapalı fotobiyoreaktörlerin farklı tasarımları önemli gelişme göstermiştir. Bu tasarımların yakın gelecekte ticari açıdan ön planda olacağı görülmektedir. Kapalı sistemler içerisinde bulunan tübüler fotobiyoreaktörler, değişik şekillerde, farklı büyüklük ve uzunluktaki şeffaf borulardan veya hortumlardan meydana gelmektedir. Bu tip biyoreaktörlerde, uygun tüp çapı 2 – 4 cm arasıdır. Spirulina ve Dunaliella gibi seçici bir büyüme ortamında kültür edilen mikroalg yığın kültürlerinde açık sistemlerin başarısına rağmen, Haemetococcus ve Phaeodactylum gibi ticari anlamda kullanılan fakat seçici ortam koşullarına sahip olmayan mikroalg türlerinin kapalı sistemlerde üretimi daha başarılı olmaktadır. Ancak bu sistemlerin yüksek üretim maliyeti son zamanlara kadar ticari uygulamasını engellemiştir. Düz panel reaktör ve tübüler fotobiyoreaktör tasarımlarının temel ilkesi; kültüre edilen hücreler tarafından ışıktan daha verimli yararlanılmasını sağlamaktır. Böylece, zararlı gazların birikimini kültür sistemlerinden uzaklaştıran uygun bir karıştırma ve hücrelerin ışıktan daha verimli yararlanmasını sağlayarak, daha yüksek biyomas yoğunluklarına ulaşmak mümkün olmaktadır. Sonuç olarak, bu sistemler sürekli üretimde çalışmaya uygundur. Sürekli maksimum yoğunlukta alg üretimi ve büyüme ortam koşullarının etkin kullanımına bağlı olarak, üretimi önceden tayin etme şansını sağlar. Böylece toplam maliyet düşer ve daha küçük alanlara ihtiyaç duyulur

Ticari mikroalg üretimi, sağlam temellere dayanan bir endüstri dalıdır. Son yıllarda ticari mikroalglerin üretiminde yeni türler ve bu türlerin ticari üretimini temin edecek kapalı fotobiyoreaktörlerin farklı tasarımları önemli gelişme göstermiştir. Bu tasarımların yakın gelecekte ticari açıdan ön planda olacağı görülmektedir. Kapalı sistemler içerisinde bulunan tübüler fotobiyoreaktörler, değişik şekillerde, farklı büyüklük ve uzunluktaki şeffaf borulardan veya hortumlardan meydana gelmektedir. Bu tip biyoreaktörlerde, uygun tüp çapı 2 – 4 cm arasıdır. Spirulina ve Dunaliella gibi seçici bir büyüme ortamında kültür edilen mikroalg yığın kültürlerinde açık sistemlerin başarısına rağmen, Haemetococcus ve Phaeodactylum gibi ticari anlamda kullanılan fakat seçici ortam koşullarına sahip olmayan mikroalg türlerinin kapalı sistemlerde üretimi daha başarılı olmaktadır. Ancak bu sistemlerin yüksek üretim maliyeti son zamanlara kadar ticari uygulamasını engellemiştir. Düz panel reaktör ve tübüler fotobiyoreaktör tasarımlarının temel ilkesi; kültüre edilen hücreler tarafından ışıktan daha verimli yararlanılmasını sağlamaktır. Böylece, zararlı gazların birikimini kültür sistemlerinden uzaklaştıran uygun bir karıştırma ve hücrelerin ışıktan daha verimli yararlanmasını sağlayarak, daha yüksek biyomas yoğunluklarına ulaşmak mümkün olmaktadır. Sonuç olarak, bu sistemler sürekli üretimde çalışmaya uygundur. Sürekli maksimum yoğunlukta alg üretimi ve büyüme ortam koşullarının etkin kullanımına bağlı olarak, üretimi önceden tayin etme şansını sağlar. Böylece toplam maliyet düşer ve daha küçük alanlara ihtiyaç duyulur