كيف يمكن لمجال التكنولوجيا الحيوية تحقيق إنتاج مستدام من خلال مولدات الأكسجين PSA؟

Jul 30, 2025

ترك رسالة

 

نيتيك

 

Newtek (Hangzhou) Energy Technology Co. ، LTD ، الشركة الرائدة في مجال أنظمة توليد الغاز في الموقع مع أكثر من 15 عامًا من الخبرة في الصناعة ، متخصصة في امتصاص الأرجوحة (PSA) وتقنيات الامتزاز المتأرجحة للضغط الفراغ (VPSA). مع وجود البصمة العالمية التي تمتد إلى أكثر من 100 دولة ، تلبي الشركة خدمات التكنولوجيا الحيوية والرعاية الصحية والهندسة البيئية والتصنيع ، وتقديم حلول غاز موثوقة مصممة لطلبات كل صناعة فريدة من نوعها.

 

نيتيكمولدات الأكسجين PSAتبرز لقدرتها على إنتاج الأكسجين عالي النقاء (93 ٪ ± 3 ٪ أو 99 ٪) عن طريق فصل جزيئات الأكسجين عن الهواء في الغلاف الجوي باستخدام المناخل الجزيئي للزيوليت-عملية لا تتطلب أي مواد كيميائية وتولد النفايات الدنيا. تم تصميم هذه الأنظمة من أجل قابلية التوسع ، مع معدلات تدفق قابلة للتخصيص لاستيعاب عمليات المختبر الصغيرة على نطاق صغير وعلاج حيوي صناعي كبير على حد سواء. تحتوي الميزات الرئيسية على ضواغط موفرة للطاقة ، وأنظمة التحكم الذكية للمراقبة في الوقت الفعلي ، والتصميمات المعيارية التي تتيح التوسع السهل مع نمو احتياجات الإنتاج.

 

تم تصميم مولدات Newtek التي تم تصميمها في بيئات متنوعة ، بمواد متينة لضمان أداء ثابت في الإعدادات التي تتراوح من المختبرات التي تسيطر عليها درجة الحرارة إلى مرافق المفاعل الحيوي الصناعي. يتضح التزام الشركة بالاستدامة في تركيزها على الحد من آثار أقدام الكربون: من خلال تمكين إنتاج الأكسجين في الموقع ، فإن هذه المولدات تقضي على الحاجة إلى نقل وتخزين أسطوانات الأكسجين التقليدية ، والتي تتماشى مع التركيز المتزايد لقطاع التكنولوجيا الحيوية على الممارسات الصديقة للبيئة. بدعم من الدعم الفني على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع والامتثال للمعايير الدولية ، أصبحت أنظمة PSA الخاصة بـ Newtek خيارًا موثوقًا بشركات التكنولوجيا الحيوية التي تسعى للحصول على حلول أكسيجين فعالة ومستدامة.

 

يقدم Newtek تكوينات مصممة لتطبيقات التكنولوجيا الحيوية ، مما يضمن توصيل الأكسجين السلس دون تعطيل العمليات الحساسة. هذا المستوى من التخصيص ، إلى جانب خبرة الشركة في تكييف الأنظمة مع ظروف تشغيلية محددة-سواء كانت الرطوبة العالية في غرف التخمير أو معايير النظافة الصارمة في المختبرات الصيدلانية ، تزيد من دورها كشريك رئيسي في إنتاج التكنولوجيا الحيوية المستدامة.

 

Pressure Swing Adsorption Oxygen Generator
مولد أوكسجين امتصاص الضغط
Containerized Oxygen Generator
مولد الأكسجين الحاوية

 

دور الأكسجين في إنتاج التكنولوجيا الحيوية

 

الأكسجين هو حجر الزاوية في العمليات التكنولوجية الحيوية ، يلعب دورًا مهمًا في ثقافة الخلايا والتخمير والتخليق الحيوي. في التخمير الميكروبي الذي يستخدم لإنتاج الأدوية والإنزيمات والوقود الحيوي والمضافات الغذائية-الأكسجين بمثابة مغذيات رئيسية ، مما يتيح الكائنات الحية الدقيقة الهوائية لاستقلاب الركائز وتوليد المنتجات المرغوبة. في ثقافة خلايا الثدييات ، تعتبر مستويات الأكسجين الدقيقة ضرورية لنمو الخلايا وإنتاج العلاجات الحيوية.

 

تؤثر جودة واتساق إمدادات الأكسجين بشكل مباشر على كفاءة العملية وجودة المنتج. يمكن أن تؤدي التقلبات في تركيز الأكسجين إلى انخفاض قابلية الخلية ، أو انخفاض العائد ، أو التلوث ، مما يؤدي إلى فشل الدُفعات المكلفة. لطالما تم استخدام طرق إمداد الأكسجين التقليدية لتلبية هذه المطالب ولكنها تأتي مع قيود متأصلة: فهي تتطلب توصيلات متكررة ، وتحديات التخزين ، وتحمل مخاطر اضطرابات العرض-والتي تعيق الاستدامة والموثوقية التشغيلية.

 

في التخمير على نطاق واسع لإنتاج الإنزيم ، يمكن أن يوقف انخفاض موجز في مستويات الأكسجين النشاط الميكروبي ، مما يتطلب التخلص من دفعات. في إنتاج اللقاحات ، حيث تكون ثقافات الخلايا حساسة للغاية لتباين الأكسجين ، يمكن أن يعرض الإمداد غير المتناسق التنازل عن فعالية المنتج النهائي. تؤكد هذه التحديات على الحاجة إلى نظام توريد الأكسجين الموثوق به والمستدام ، وهو ما توفره مولدات PSA.

 

النهوض بالاستدامة من خلال إنتاج الأكسجين في الموقع

 

تقليل بصمة الكربون

 

واحدة من أهم مساهماتمولدات الأكسجين PSAإلى التكنولوجيا الحيوية المستدامة هي قدرتها على تقليل انبعاثات الكربون. تعتمد سلاسل تزويد الأكسجين التقليدية على مرافق الإنتاج المركزية ، حيث يتم ضغط الأكسجين أو المسال ، ثم يتم نقله عبر الشاحنات أو السفن إلى مرافق التكنولوجيا الحيوية-على مسافات طويلة. يمثل هذا النقل جزءًا كبيرًا من بصمة الكربون المرتبطة باستخدام الأكسجين.

 

تزيل مولدات PSA الخاصة بـ Newtek هذا العبء اللوجستي عن طريق إنتاج الأكسجين في الموقع ، باستخدام الهواء والكهرباء في الغلاف الجوي فقط. تكون الطاقة المطلوبة للإنتاج في الموقع أقل بكثير من نقل الأكسجين بالجملة ، خاصة عند إقرانها بمصادر الطاقة المتجددة. أدى مرافق التكنولوجيا الحيوية باستخدام تقرير أنظمة Newtek إلى تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري للنقل ، حيث يتماشى مع الجهود العالمية للتخفيف من تغير المناخ.

 

يقلل الإنتاج في الموقع من الحاجة إلى أنظمة التبريد المكثفة للطاقة المطلوبة لتخزين الأكسجين السائل ، والتي يجب أن تبقى في درجات حرارة منخفضة للغاية. من خلال تجنب خسائر الطاقة هذه ، تقلص مولدات PSA بشكل إضافي بصمة الكربون لعمليات التكنولوجيا الحيوية ، مما يجعلها خيارًا أكثر مسؤولية بيئيًا.

 

تقليل استهلاك النفايات والموارد

 

تولد أنظمة توصيل الأكسجين التقليدية نفايات كبيرة ، من صمامات أسطوانة ذات استخدام أحادي إلى مواد التغليف. تفقد خزانات الأكسجين السائل جزءًا من محتوياتها للتبخر أثناء التخزين ، وهي ظاهرة تُعرف باسم "الغليان" ، والتي تضيع الموارد وتزيد من التكاليف.

 

تتناول مولدات PSA هذه المشكلات من خلال العمل على مبدأ الحلقة المغلقة: فهي ترسم في الهواء المحيط ، واستخراج الأكسجين ، وإطلاق النيتروجين مرة أخرى في المنتجات الثانوية للنفايات ، ولا عبوات ، ولا خسائر تبخر. تم تصميم أنظمة Newtek لزيادة كفاءة الموارد إلى الحد الأقصى ، مع المناخل الجزيئية للزيوليت التي يمكن إعادة استخدامها لسنوات قبل الحاجة إلى استبدال ، مما يقلل من النفايات. يتماشى هذا النهج مع تحول صناعة التكنولوجيا الحيوية نحو نماذج الاقتصاد الدائري ، حيث يعد الحفاظ على الموارد والحد من النفايات أهدافًا مركزية.

 

يتم اختيار المواد المستخدمة في مولدات Newtek للمتانة وإعادة التدوير ، مما يضمن إعادة تدوير المكونات أو إعادة تدويرها في نهاية عمرها. هذا النهج من المهد إلى إدارة الموارد يعزز استدامة عمليات إنتاج التكنولوجيا الحيوية.

 

تعزيز الكفاءة التشغيلية

 

إن الاستدامة في التكنولوجيا الحيوية تدور حول التأثير البيئي ، والذي يتضمن تحسين عمليات الإنتاج لتقليل الطاقة والموارد.مولدات الأكسجين PSAتعزيز الكفاءة التشغيلية من خلال توفير إمدادات مستمرة عند الطلب من الأكسجين ، مما يلغي الحاجة إلى المخزونات العازلة وتقليل مخاطر تأخير الإنتاج.

 

تتيح أنظمة التحكم الذكية في Newtek تنظيمًا دقيقًا لنقاء الأكسجين ومعدلات التدفق ، مما يضمن حصول العمليات الحيوية على كمية الأكسجين التي يحتاجونها في أي مرحلة معينة. تمنع هذه الدقة الإفراط في التأكسد ، الذي يضيع الطاقة ويمكن أن يعطل استقلاب الخلايا ، ونقص الأكسدة ، مما يقلل من العوائد. من خلال الحفاظ على الظروف المثلى ، تساعد هذه المولدات تسهيلات التكنولوجيا الحيوية على زيادة إخراج المنتج مع التقليل من إدخال الموارد-مبدأ رئيسي للتصنيع المستدام.

 

في تخمير الدفعة الفيدرالية ، حيث يزداد الطلب على الأكسجين مع نمو السكان الميكروبيين ، تقوم مولدات Newtek تلقائيًا بضبط معدلات التدفق لمطابقة الطلب ، وتجنب نفايات الطاقة خلال المراحل المبكرة وضمان العرض الكافي أثناء النمو الذروة. تعمل هذه الاستجابة الديناميكية على تحسين الغلة وتقلل من استهلاك الطاقة لكل وحدة من المنتجات.

 

دعم العمليات الحيوية القابلة للتطوير والمرنة

 

التكنولوجيا الحيوية هي حقل سريع التطور ، حيث غالبًا ما تقوم الشركات بزيادة الإنتاج من النطاق المختبر إلى الأحجام التجارية مع انتقال منتجات جديدة من خلال خطوط أنابيب التطوير. يمكن أن تكافح أنظمة الأكسجين التقليدية من أجل التكيف مع هذه التغييرات ، والتي تتطلب ترقيات مكلفة أو عمليات تسليم أسطوانة إضافية لتلبية الطلب المتزايد.

 

تم تصميم مولدات PSA المعيارية من Newtek من أجل قابلية التوسع ، مما يسمح لمرافق التكنولوجيا الحيوية بتوسيع إنتاج الأكسجين عن طريق إضافة وحدات أو ترقية المكونات دون إصلاح الأنظمة الحالية. هذه المرونة تقلل من الحاجة إلى استثمارات كبيرة مقدمة في المعدات الضخمة ، بدلاً من ذلك تمكين الشركات من مطابقة إمدادات الأكسجين لاحتياجات الإنتاج في الوقت الفعلي. يمكن أن تبدأ الإنزيمات الناشئة التي تنتج على نطاق المختبر بمولد صغير وتوسيع نطاقه أثناء انتقاله إلى التخمير الصناعي ، وتجنب استخدام الطاقة غير الضروري والنفقات الرأسمالية.

 

تدعم قابلية التوسع معالجة الدُفعات ، حيث يختلف الطلب على الأكسجين بين عمليات الإنتاج. يمكن أن تقوم أنظمة Newtek بضبط معدلات التدفق ديناميكيًا ، مما يضمن استخدام الأكسجين الفعال حتى عندما تتقلب أحجام المعالجة على تعزيز الاستدامة من خلال تجنب نفايات الطاقة خلال فترات منخفضة الطلب.

 

التصميم المدمج لمولدات Newtek يجعلها مناسبة للمرافق ذات المساحة المحدودة. تقلل كفاءة الفضاء هذه الحاجة إلى توسيع المنشأة ، مما يقلل من التأثير البيئي المرتبط ببناء مناطق إنتاج جديدة.

 

ضمان الامتثال والجودة في الإنتاج المستدام

 

يخضع إنتاج التكنولوجيا الحيوية للمعايير التنظيمية الصارمة ، والتي تتطلب جودة منتج ومتسقة للتتبع. نقاء الأكسجين هو معلمة حرجة في هذا الصدد: يمكن للملوثات في إمدادات الأكسجين أن تعرض الثقافات الخلوية أو عمليات التخمير ، مما يؤدي إلى منتجات غير متوافقة.

 

تم تصميم مولدات PSA من Newtek لتلبية هذه المعايير ، مع أنظمة مراقبة مدمجة تتبع نقاء الأكسجين والضغط ومعدلات التدفق في الوقت الفعلي. يمكن دمج البيانات من هذه الأنظمة في برنامج إدارة المنشأة ، مما يوفر مسار تدقيق كامل للامتثال التنظيمي. من خلال ضمان إمدادات الأكسجين العالية الموثوقة وعالية النقاء ، تقلل هذه المولدات من خطر فشل الدُفعات وإعادة صياغة موارد النفايات وتقوض الاستدامة.

 

يقلل نموذج الإنتاج في الموقع من خطر التلوث المرتبط بمعالجة الأسطوانات ، حيث يمكن للتخزين أو النقل غير السليم إدخال الملوثات. هذا يحمي جودة المنتج الإضافية مع التقليل من الحاجة إلى إعادة معالجة أو التخلص من الدُفعات المعيبة.

 

يمتد التزام Newtek بالامتثال إلى عمليات التصنيع الخاصة به ، حيث يتم إنتاج المولدات في المنشآت التي تلبي معايير ISO و GMP بالنسبة لشركات التكنولوجيا الحيوية العاملة في قطاعات منظمة للغاية. يضمن هذا التوافق مع معايير الصناعة أن أنظمة إمدادات الأكسجين نفسها لا تصبح مصدرًا لعدم الامتثال ، مما يدعم ممارسات الإنتاج المستدامة.

 

تطبيقات التكنولوجيا الحيوية

 

في التكنولوجيا الحيوية الصيدلانية ، تنتج شركة تنتج الأجسام المضادة أحادية النسيلة من خزانات الأكسجين السائل إلى مولد Newtek PSA ، مما يقلل من بصمة الكربون بنسبة 30 ٪ خلال العام الأول. قدرة المولد على ضبط معدلات تدفق الأكسجين لتتناسب مع متطلبات ثقافة الخلايا تناسق الدفعة المحسّنة ، وزيادة الغلة بنسبة 15 ٪ وتقليل عدد عمليات التشغيل الفاشلة.

 

في التكنولوجيا الحيوية الصناعية ، منتج حيوي حيوي يستخدم أنظمة PSA المعيارية من Newtek المدمجة لتوسيع نطاق الإنتاج. مع توسيع المنشأة من الطيار إلى النطاق التجاري ، سمحت إضافة وحدات المولدات بزيادات سلسة في إمدادات الأكسجين ، وتجنب الحاجة إلى البنية التحتية الجديدة وتقليل استخدام الطاقة لكل لتر من الوقود الحيوي المنتجة.

 

في الأبحاث الأكاديمية ، استبدل مختبر يركز على البيولوجيا الاصطناعية أسطوانات الأكسجين مع مولد Newtek مدمج ، مما يلغي الاضطرابات المتعلقة بالتسليم وتقليل نفايات المختبر. أدت عملية العمل الهادئة للنظام والبصمة الصغيرة إلى تحسين ظروف العمل ، حيث تتماشى مع التزام المختبر بممارسات البحث المستدامة.

 

في مجال التكنولوجيا الحيوية للأغذية ، اعتمدت شركة تصنيع مكملات بروبيوتيك نيتيكمولدات الأكسجين PSAلتوريد الأكسجين للثقافة البكتيرية. أدى التحكم الدقيق للسيطرة على الأكسجين إلى تقليل وقت الثقافة بنسبة 20 ٪ ، مما يقلل من استخدام الطاقة ، في حين أن التخلص من عمليات التسليم الأسطوانية خفض تكاليف الشركة اللوجستية بنسبة 25 ٪-تضعف مدى استدامة وربحية في متناول اليد.

 

 

إرسال التحقيق
هل أنت مستعد لرؤية حلولنا؟
قدم بسرعة أفضل حل غاز PSA

PSA Oxygen Plant

● ما هي سعة O2 المطلوبة؟
● ما هو نقاء O2 المطلوب؟ المعيار هو 93 ٪ +-3 ٪
● ما هو ضغط التفريغ O2 المطلوب؟
● ما هو التصويت والتردد في كل من 1 طور و 3 طور؟
● ما هو موقع العمل المتوسط؟
● ما هي الرطوبة محليا؟

نبات النيتروجين PSA

● ما هي سعة N2 المطلوبة؟
● ما هو نقاء N2 المطلوب؟
● ما هو ضغط التفريغ N2 المطلوب؟
● ما هو التصويت والتردد في كل من 1 طور و 3 طور؟
● ما هو موقع العمل المتوسط؟
● ما هي الرطوبة محليا؟

أرسل الاستفسار