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Processing liquid waste oil industry has reached concentration of COD 60.000 mg / L. If discharged directly into water bodies can contaminate the environment because of the quality standard set by the government through Ministerial Decree No. 51 of 1995 Environment is the COD value of 350 mg / L. This research aims to reduce levels of COD in wastewater using hybrid anaerobic bioreactors combine 2 patterns of growth of microorganisms that is suspended insulated section and attached growth using palm shell as a medium of cell immobilization. Sampling was conducted in 2 phases. The first stage start-up are performed with organic loading rate of 12 kgCOD/m3 days. The second stage is a hybrid anaerobic continuous bioreactor with variable organic load 12; 15; 20; 30 and 60 kgCOD/m3hari, with a working volume of bioreactor, 11.34 L / day. The results showed that the removal efficiency of each of the organic load is 90,2; 89,1; 88.6, 85 and 85% respectively and the production of biogas in their respective organic load reached 340, 490, 320, 340 and 230 mL. The results obtained at optimum efficiency of COD organic loading 20 kgCOD/m3 day, while biogas production on organic load 15 kgCOD/m3. As such it deserves a hybrid bioreactor used for wastewater treatment plant oil. Keywords: Anaerobes, COD removal, hybrid bioreactor, palm shell, wastewater palm oil

The culture of human induced pluripotent stem cells (hiPSCs) at large-scale becomes feasible with the aid of scalable suspension setups in continuously stirred tank reactors (CSTRs). Suspension cul- tures of hiPSCs are characterized by the self-aggregation of single cells into macroscopic cell aggre- gates that increase in size over time. The development of these free-floating aggregates is dependent on the culture vessel and thus represents a novel process parameter that is of particular interest for hiPSC suspension culture scaling. Further, aggregates surpassing a critical size are prone to spon- taneous differentiation or cell viability loss. In this regard, and, for the first time, a hiPSC-specific suspension culture unit was developed that utilizes in situ microscope imaging to monitor and to characterize hiPSC aggregation in one specific CSTR setup to a statistically significant degree while omitting the need for error-prone and time-intensive sampling. For this purpose, a small-scale CSTR system was designed and fabricated by fused deposition modeling (FDM) using an in-house 3D- printer. To provide a suitable cell culture environment for the CSTR system and in situ microscope, a custom-built incubator was constructed to accommodate all culture vessels and process control devices. Prior to manufacture, the CSTR design was characterized in silico for standard engineering parameters such as the specific power input, mixing time, and shear stress using computational fluid dynamics (CFD) simulations. The established computational model was successfully validated by comparing CFD-derived mixing time data to manual measurements. Proof for system functionality was provided in the context of long-term expansion (4 passages) of hiPSCs. Thereby, hiPSC aggregate size development was successfully tracked by in situ imaging of CSTR suspensions and subsequent automated image processing. Further, the suitability of the developed hiPSC culture unit was proven by demonstrating the preservation of CSTR-cultured hiPSC pluripotency on RNA level by qRT-PCR and PluriTest, and on protein level by flow cytometry. ; Die Vermehrung von humanen induzierten pluripotenten Stammzellen (hiPSCs) im Indus- triemaßstab wird durch skalierbare Bioprozesse in aktiv durchmischten Rührkessel-Bioreaktoren (CSTRs) ermöglicht. Hierbei zeichnet sich das Wachstum von hiPSCs durch die charakteristische Bildung von sphäroidischen Zellaggregaten aus, deren Durchmesser sich im Laufe der Kultivierung vergrößert. Die Agglomeration von hiPSCs ist sowohl abhängig vom Grad der Durchmischung als auch vom jeweiligen Kulturgefäß, und stellt somit einen wichtigen Prozessparameter dar, welcher während der Prozessskalierung berücksichtigt werden muss. Weiterhin weisen hiPSCs in Aggregaten, welche eine kritische Größe überschreiten, eine erhöhte Wahrscheinlichkeit auf, ihre Pluripotenz zu verlieren oder hinsichtlich ihrer Viabilität beeinträchtigt zu werden. Auf Grundlage dessen wurde im Rahmen dieser Arbeit eine Plattform für die Durchführung von hiPSCs-Suspensionskulturen en- twickelt, welche die zerstörungsfreie Überwachung des hiPSC-Aggregatwachstums in Echtzeit durch den Einsatz von in situ-Mikroskopie ermöglicht. Neben den eigens entworfenen Bioreaktoren, welche zum Großteil aus 3D-gedruckten Komponenten bestehen, wurde eine Peripherie in Form eines Inkubator-Prototyps entwickelt und konstruiert, welcher die Unterbringung der Bioreaktoren, der Systemkomponenten zur Erzeugung von Zellkulturbedingungen sowie einer in situ-Mikroskop- Spezialanfertigung gewährleistet. Als Ausgangspunkt der Entwicklung des CSTR Systems diente ein Strömungssimulationsmodell, welches dazu verwendet wurde, prozesstechnische Kennzahlen zu er- mitteln um das CSTR System hinsichtlich des spezifischen Leistungseintrags, der Mischzeit und der Scherbelastung zu charakterisieren. Das erstellte Simulationsmodell wurde zudem erfolgreich an- hand eines Messdatenabgleichs der Mischzeit hinsichtlich seiner Aussagekraft validiert. Des Weit- eren wurde die Funktionsfähigkeit des gesamten Systems durch Langzeitversuche belegt. Hierbei wurden hiPSCs in den entwickelten Bioreaktoren über einen Zeitraum von vier Passagen expandiert und das Aggregatwachstum mittels in situ-Mikroskopie in Kombination mit einer automatisierten Bildauswertung beschrieben. Überdies hinaus wurde die Qualität der kultivierten hiPSCs hinsichtlich ihrer Differenzierungskapazität durch den Nachweis von Pluripotenzmarkern auf RNA (qRT-PCR und PluriTest) sowie Proteinebene (Durchflusszytometrie) untersucht.

Rezension (ekz): Der Autor ist Professor für Nachhaltige Entwicklung. Er weiss also, wovon er spricht, wenn er für eine radikale Änderung der Landwirtschaft, ja für deren Abschaffung plädiert, natürlich nicht, ohne Alternativen aufzuzeigen. Tatsache ist, dass die Land- und Viehwirtschaft durch den enormen Flächenverbrauch die meisten globalen Umweltveränderungen verursacht haben. Gelänge es nun, die Nahrungsmittelproduktion so umzustellen, dass kaum noch Flächen hierfür benötigt werden, könnte sich auf Äckern und Weiden wieder die Natur ausbreiten. Genau das ist sein Denkansatz. So stellt er hier die zellbasierte Herstellung tierischer Produkte vor, die in Bioreaktoren erfolgt und die bereits von einigen Start-up-Unternehmen erfolgreich praktiziert wird. Das hängt natürlich von der Akzeptanz durch den Verbraucher ab, aber schon heute gibt es hierzulande die Produktion fleischähnlicher veganer Produkte. Eine Änderung der Ernährungsgewohnheiten muss jedenfalls kommen, so der Autor. Insgesamt ein interessanter, fast futuristischer Diskussionsbeitrag zum Thema "Klimaänderung und Artensterben"

Der Wald ist so viel mehr als Bäume! In ihrem ersten gemeinsamen Werk, das umfassend wie nie in die Geheimnisse des Waldes einführt, vereinen Deutschlands berühmtester Förster Peter Wohlleben und der renommierte Biologe Pierre L. Ibisch ihre herausragende Expertise und die neuesten Erkenntnisse der internationalen Wissenschaft. Sie bringen Licht ins Dickicht eines hoch komplexen Ökosystems. Anhand faszinierender Beispiele aus der Natur zeigen sie das ungeahnte Zusammenspiel der Pflanzen, Tiere, Mikroben, Viren, Pilze auf – eine Welt, in der kein Element ohne das andere existieren kann. Sie lassen uns den Wald erleben, wie wir ihn noch nicht kannten: als Supercomputer, Bioreaktor, Baumeister und Regenmacher. Auch wir Menschen sind Teil dieses fein austarierten Systems. Neueste wissenschaftliche Erkenntnisse geben aber auch Anlass, unseren Umgang mit dem Wald kritisch zu hinterfragen. Unsere Geschichte, unsere Kultur, unsere gesamte Entwicklung ist untrennbar mit dem Wald verbunden. Die Autoren zeigen, wie sehr nicht nur unsere Vergangenheit, sondern vor allem auch unsere Zukunft vom Wald abhängt. Doch wie können wir die Wälder bewirtschaften, ohne dabei unsere Lebensgrundlagen zu zerstören? Gemeinsam blicken die Waldexperten in die Zukunft des Waldes und damit in die Zukunft des Menschen, der ohne Wald nicht sein kann. Nominiert als Wissensbuch des Jahres 2023 in der Kategorie Überblick

Air Pollution Prevention and Control : Bioreactors and Bioenergy is the first reference work to give a broad overview of bioprocesses for the mitigation of air pollution. Primarily intended for researchers and students in environmental engineering, biotechnology and applied microbiology, the book will also be of interest to industrial and governmental researchers.--COVER

Kultiviertes Fleisch ist mithilfe von Zell- und Gewebekulturtechniken hergestelltes Fleisch, welches ein großes Potenzial aufweist, als nachhaltigere und tierethisch vertretbare Alternative zu konventionell produziertem Fleisch den Proteinmarkt zu erobern. Neben Herausforderungen bei der Hochskalierung ist kultiviertes Fleisch derzeit noch nicht als "Novel Food" auf dem europäischen Markt zugelassen. Regierungen anderer Regionen der Welt zeigen sich offener für das neuartige Fleisch. So kam es im Dezember 2020 in Singapur zur ersten Zulassung von kultiviertem Hühnerfleisch für den menschlichen Verzehr. Indes arbeiten Akteure weltweit unter Hochdruck an der Weiterentwicklung von Nährmedien, Trägermaterialien, Bioreaktoren und anderen Parametern im Produktionsprozess, um beispielweise die Effektivität serumfreier Nährmedien für eine großindustrielle Produktion zu verbessern. Im Januar 2022 erreichten Wissenschaftler aus den Niederlanden einen weiteren Meilenstein bei der Entwicklung eines serumfreien Mediums, welches die Differenzierung von Rindersatellitenzellen bei der Produktion von kultiviertem Fleisch unterstützt. Neben den technischen und rechtlichen Herausforderungen bei der Produktion ist die Akzeptanz der Konsumenten entscheidend für eine erfolgreiche Markteinführung. Auch wenn der Großteil der Konsumenten in Europa bereit wäre, das kultivierte Fleisch zu probieren, sind die Ausbildung von positiven Einstellungen und der Abbau von Angst und Ekel gegenüber kultiviertem Fleisch Schlüsselfaktoren zur Akzeptanz des neuartigen Lebensmittels. ; Cultured meat is meat produced with the help of cell and tissue culture techniques that has high potential to conquer the protein market as a more sustainable and animal ethical alternative to conventionally produced meat. In addition to challenges with upscaling, cultured meat has not yet been approved as a "novel food" on the European market. Governments in other regions of the world are more open to the novel meat. For example, the first approval of in vitro chicken ...

Aufgrund des politischen Willens zur Förderung erneuerbarer Energien sind in den letzten Jahren in Europa zahlreiche Biogasanlagen errichtet worden. Die Erzeugung von Biogas und die anschließende Verstromung als erneuerbare Energie weist viele Vorteile auf. Neben der Verwendung von speziell für die Energieerzeugung angebauten Feldfrüchten, sogenannten NAWAROS, können auch Abfälle verwertet werden. Dabei ist die Verwendung von Abfällen in mehrfacher Hinsicht ökologisch, aber auch ökonomisch, sinnvoll. Jedoch stellt sich häufig die Frage nach dem "wohin" mit dem Gärrest. Die traditionelle Verwertungsoption stellt die Landwirtschaft dar. Die chemisch-physikalischen Eigenschaften von Gärresten sind denen von Gülle oft sehr ähnlich. So wird der Düngewert des Gärrests bei dieser Verwertung ausgenutzt. Jedoch ist besonders beim Einsatz von Abfällen in Vergärungsanlagen die landwirtschaftliche Nutzung aus unterschiedlichen Gründen nicht möglich. So muss dann nach Alternativen gesucht werden, um die Realisierung von solchen Anlagen zu gewährleisten. Ziel dieser Arbeit war, Behandlungs- und Verwertungsstrategien für Gärrest zu untersuchen, um die unterschiedlichen Verfahren bei verschiedenen Anwendungsfällen optimal einsetzen zu können. Die Arbeit beinhaltet vier wissenschaftliche Publikationen zu den Themen (a) Biologische Gärrestbehandlung (Paper I); (b) Abwasserbehandlung mittels Membran-Bioreaktoren (Paper II); (c) biologische Abwasserbehandlung mit innovativen Schlammtrennprozessen (Paper III) und (d) Abwasseranfall, Qualität und Behandlungsmethoden in Industriellen Nahrungsmittel Prozessen (Paper IV). Forschungsergebnisse dieser Arbeit sind in den Publikationen enthalten und im jeweiligen Abstract zusammengefasst. ; Due to the political consensus on promoting renewable energy in the last years, numerous biogas plants were established. Like other sources of renewable energy, the production of biogas and its subsequent utilization in an engine to produce electricity poses several advantages. Apart from the use of particularly planted crops cultivated for the energy production, the so-called NAWAROS, also waste can be used. Therefore the use of waste is not only ecologically beneficial, but also economically reasonable. However the disposal of the digestion residuals is in many cases the crucial point. The most common utilization option is the use as a fertilizer in agriculture. The chemical and physical characteristics of digestate are often very similar to those of liquid manure. Thus the fertilizer value, especially nitrogen and phosphorus promotes this disposal option. Where the agricultural use is not possible other treatment options have to be considered. But these other options are neither well developed nor cheaper. Especially with waste driven biogas plants the economical disposal of the digestate determines the financial success of a project. The objective of this work was to investigate different treatment and utilization possibilities for digestate, and in consequence to evaluate different approaches in respect to their implementation for different AD projects. Four scientific papers are included that cover (a) enhanced ammonium removal from liquid anaerobic digestion residuals in an advanced SBR system (paper I); (b) air-sparging in crossflow membrane filtration (paper II); (c) influence of operational conditions on the performance of a mesh filter activated sludge process (paper III); and finally (d) the utilization of by-products and treatment of waste in the food industry (paper IV). Research results of this work are presented in detail in the papers and summed up in the enclosed abstract. ; eingereicht von Martin Mayer ; Abweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers ; Zsfassung in engl. Sprache ; Wien, Univ. für Bodenkultur, Diss., 2009 ; OeBB ; (VLID)1930934