Fokus Forschung: Der Funginator gewinnt!

Dienstag 01. August 2017, 11:00

Beim Wettbewerb um den besten 99€ - Bioreaktor 2017 gewinnen Mittweidaer Biotechnologen

Das Funginator-Siegerteam
(v.l.n.r.: Rebecca Prause,
Robert Leidenfrost, Anne Winkler)

Zum vierten Mal lud das Netzwerk Bioverfahrenstechnik Dresden e.V. an das Institut für Naturstofftechnik der TU Dresden, um den Gewinner des alljährlichen 99€-Bioreaktor-Wettbewerbs zu ermitteln – und selbstverständlich war die Fachgruppe Biotechnologie und Chemie der Hochschule Mittweida wieder mit dabei.

Unter dem Motto „Umweltschutz geht jeden an“ bestand das diesjährige Ziel in der möglichst kostengünstigen, biologischen Reinigung von belasteten Abwässern. Ein durchaus gegenwärtiges Problem: Schon seit Jahrhunderten werden z.B. Farben und im Färbeprozess eingesetzte Chemikalien in der (industriellen) Textilverarbeitung eingesetzt und erzeugen auch bei heutigen, modernen Verfahren eine erhebliche Gewässerbelastung, die sich auf die Umwelt auswirkt. Eine Möglichkeit der Reinigung besteht im enzymatischen Abbau der Farbstoffe und ihrer Rückstände durch Pilze, wie z.B. durch den diesjährigen Organismus Trametes versicolor, auch bekannt als die Schmetterlings-Tramete/der Schmetterlingsporling. Dieser ist in der Lage enzymatisch den oxidativen Abbau von o.g. Farbstoffen zu leisten.
Anne Winkler und Rebecca Prause, zwei motivierte Biotechnologiestudentinnen, machten sich unter Leitung von Robert Leidenfrost rasch ans Werk. Schließlich war nicht nur das Budget, sondern auch die Zeit knapp. Das Team wurde intern von Nadine Wappler, Franz Wilhelm und René Kretschmer beraten.
Passend zum Thema fand das Team im Baumarkt handelsübliche KG-Rohre (Kanalgrundrohre).

Damit war das Grunddesign zu unserem Reaktor "Funginator"gefunden, welches durch Sensoren (für Temperatur und pH-Wert) sowie Aktoren (Heizelement, Säure/Base, Abwasserzugabe) vervollständigt wurde. Die Steuerung übernahm ein Arduino-kompatibles Board, basierend auf einem Atmel ATmega328P/CH340. Zu lösende Aufgaben waren die sichere Anbindung des Heizelementes bei 230V, die Pumpe und kleinere Probleme mit dem Steuerprogramm, die eine endgültige Fertigstellung des Reaktors bis eine Woche vor Wettbewerb hinaus zögerten.

Nach erfolgreichem 24 h Test unter Wettbewerbsbedingungen ging es am 13ten Juli nach Dresden, um mit dem „Funginator“ gegen die Teams der TU Dresden, der HTW Dresden, der HS Anhalt, der Universität Stuttgart sowie der TU Braunschweig anzutreten. Ohne weitere Probleme für das Mittweidaer Team erfolgten der Aufbau und die pünktliche Inokulation. Der „Funginator“ lieferte knapp 24 Stunden später automatisiert biomassearmes, gereinigtes Abwasser. Nach einer repräsentativen Probenahme wurde die enzymatische Aktivität und der Entfärbungsgrad des Mediums bestimmt.

Das Team der Fachgruppe Biotechnologie und Chemie gewann mit deutlichen Abstand den ersten Preis (maximaler Entfärbungsgrad) und erhielt den Pokal für den besten 99-€ Bioreaktor 2017. Weiterhin wurden der Reaktor mit der höchsten Laccaseproduktion (TU Braunschweig) und der innovativste Bioreaktor (TU Dresden) prämiert. Beim alljährlichen „Kesselgulasch-Sommerfest“ der Bioverfahrenstechnik klang der Wettbewerb aus.

 

Bis nächstes Jahr – wenn es dann wieder heißt: Wettbewerb um den besten „99€- Bioreaktor“ in Dresden!

Text: Robert Leidenfrost
Fotos: FG Biotechnologie