请详细分析可能影响KLa的因素,并根据氧在发酵液中的传质方程讨论如何提高发酵罐中氧的传质速率?
影响kLa的因素有:①设备参数如设备结构尺寸、搅拌器直径;②操作参数如搅拌转速、通风量;③发酵液性质,如流变学性质。提高kLa或Nv的措施有:①提高转速N,以提高Pg,从而提高kLa。②增大通风量Q。当Q不大时,增大Q可明显提高kLa;但当Q已较大时,继续提高Q,将降低Pg,其综合效果不会明显提高kLa,甚至可能降低,因此有些调节措施是将提高转速N和增大通风量Q二者结合。③为了提高NV,除了提高kLa之外,提高C*也是可行的方法之一。通入纯氧或在可行的条件下提高罐内操作压力,均可提高C*。④丝状菌的生长导致发酵液粘度的急剧上升和kLa的急剧下降。过分提高转速和通气量可能导致菌丝体的机械破坏和液泛。在此情况下可重复地放出一部分发酵液,补充新鲜灭菌的等体积培养基,这样可使kLa大幅度回升。⑤向发酵液中添加少量氧载体,可提高kLa。
举一反三
- 某机械搅拌发酵罐内发酵液中的溶氧浓度为0.025mol/m3,此罐压下饱和溶氧浓度为0.275mol/m3,此罐的KLa值为1000(1/h),根据传质理论,计算此类发酵罐的供氧能力为()mol(O2)/(m3∙h).
- ()对溶氧传质、热量传递、发酵液的混合性能有重要影响。 A: 菌种 B: 培养液的流变特性 C: 冷却装置 D: 通气速率
- 机械搅拌通风发酵罐中搅拌器的作用是()。 A: 强化传热 B: 混合 C: 混合和传质 D: 增加溶氧
- 对于体积溶氧系数KLa来衡量的,下列说法错误的是( ) A: 增大搅拌转数,KLa增加 B: 增大通气量,KLa增加 C: 降低发酵液粘度,KLa减小 D: 发酵罐体积改变,KLa也可能随之改变
- 通气速率(常用空截面气速 Vs表示)对气液传质有重要影响,它仅影响体积溶氧系数kLa,不影响搅拌功率。
内容
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在机械通风发酵罐中,随着通气量Vg的增大,通气搅拌功率会____,故为了提高Vs以便强化溶氧传质,必须适当____搅拌转速或____搅拌叶轮直径,以维持通气搅拌功率不变,这样便会使KLa增大。
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下列因素均可提高氧的传质速率,但与提高 KLa 无关的是 A: 提高通风量 B: 提高搅拌转速 C: 提高罐压 D: 提高高径比
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发酵罐中挡板的作用有哪些?() A: 改变液流的方向 B: 促使液面中央形成漩涡流动 C: 增强其湍流程度 D: 增强溶氧传质
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在发酵罐实际装料时必须留下一定的空间,因为通气发酵系统问题是 A: 溶氧 B: 持气和起泡 C: 传热 D: 传质
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温度对发酵过程的影响有哪些()。 A: 影响各种酶反应的速率 B: 发酵液黏度 C: 氧在发酵液中的溶解度 D: 某些基质的分解和吸收速率