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小气泡扩散曝气氧传质速率研究
被引量:
10
1
作者
郭瑾珑
程文
+1 位作者
周孝德
郑兴
《西安理工大学学报》
CAS
1999年第4期86-90,共5页
通过对鼓风扩散曝气系统的运行情况进行研究, 对小气泡扩散清水曝气的氧传质情况作了一系列的假定和简化, 建立了清水氧传质的理论模型, 分析了一定条件下曝气池运行情况对传质速率的主要影响因素, 并进一步确定了这些因素与氧传质...
通过对鼓风扩散曝气系统的运行情况进行研究, 对小气泡扩散清水曝气的氧传质情况作了一系列的假定和简化, 建立了清水氧传质的理论模型, 分析了一定条件下曝气池运行情况对传质速率的主要影响因素, 并进一步确定了这些因素与氧传质速率的关系。最后对模型的物理意义及其应用进行了分析比较。
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关键词
扩散曝气
气泡
氧传质速率
污水处理
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职称材料
微纳米曝气氧传质影响因素分析及经验模型建立
被引量:
6
2
作者
胡湛波
陆晖
+3 位作者
刘恺华
吴慧玲
王璀
徐旻旸
《环境科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期95-99,共5页
考察微纳米曝气装置在不同空气流量、温度条件下氧传质特性的变化,结果表明:空气流量在1~6 L/min范围内,微纳米曝气过程氧总体积传质系数(KLa)随着空气流量增大而增加,标准氧传质效率随着空气流量增加而减小。微纳米曝气的KLa与标准...
考察微纳米曝气装置在不同空气流量、温度条件下氧传质特性的变化,结果表明:空气流量在1~6 L/min范围内,微纳米曝气过程氧总体积传质系数(KLa)随着空气流量增大而增加,标准氧传质效率随着空气流量增加而减小。微纳米曝气的KLa与标准氧传质效率均高于鼓风微孔曝气。在温度20~35℃范围内,微纳米曝气的KLa与标准氧传质效率随着温度升高而增加,鼓风微孔曝气趋势与其相同。相对于温度而言,微纳米曝气KLa对于通气量变化更敏感。同时,文章还考察了水体污染水质条件对微纳米曝气中氧传质特性的影响。曝气组KLa随着pH增加先下降后上升,在pH在7左右达到最小。水中NH4Cl和浊度也会对曝气时的KLa产生影响,KLa分别随着NH4Cl增大而下降,随着浊度的增大而增大。该研究还建立了溶解氧、不同影响因素和时间之间的经验模型,为微纳米曝气对污染水体曝气过程中条件选择提供了定量依据。
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关键词
微纳米曝气
氧传质速率
通气量
经验模型
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职称材料
葡萄糖酸钠发酵中底物-产物作用对氧传递的影响及发酵过程优化
被引量:
5
3
作者
郭茸恺
王泽建
+3 位作者
庄英萍
黄明志
郭美锦
储炬
《安徽农业科学》
CAS
2012年第22期11151-11153,11198,共4页
[目的]探讨葡萄糖酸钠发酵中底物-产物作用对氧传递的影响,以期为黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠的生物工艺优化提供理论依据。[方法]通过小型反应器试验,分别确定了葡萄糖酸钠和葡萄糖两种物质对溶液体积传氧系数的影响,进而又考察了两种物...
[目的]探讨葡萄糖酸钠发酵中底物-产物作用对氧传递的影响,以期为黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠的生物工艺优化提供理论依据。[方法]通过小型反应器试验,分别确定了葡萄糖酸钠和葡萄糖两种物质对溶液体积传氧系数的影响,进而又考察了两种物质交互作用的影响,在该基础上对发酵工艺进行改进,将原先的代放工艺改成葡萄糖流加工艺,通过流加葡萄糖维持较低的糖浓度,利用OUR为参照指标,在维持相同OUR水平下,比较了两种发酵工艺。[结果]研究中发现葡萄糖酸钠浓度的升高会显著降低kLa,而葡萄糖对其影响则较小;在葡萄糖酸钠溶液中逐渐升高葡萄糖的浓度,会造成kLa的下降,低浓度的葡萄糖有利于体系的氧传递。葡萄糖的消耗及葡萄糖酸钠的积累对体积氧传质速率有明显的影响,在实现相同菌体的氧气摄取速率情况下,优化后新工艺所需的搅伴转速和通气流量等设备供氧条件明显优于原工艺,新工艺在降低发酵能耗的同时,还避免了原工艺中代放操作造成的未利用底物的浪费。[结论]该研究探明了葡萄糖酸钠发酵中底物-产物作用对氧传递的影响,优化了黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠的生物工艺。
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关键词
黑曲霉发酵
体积
氧传质速率
葡萄糖流加工艺
发酵能耗
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职称材料
基于CFD模拟的七烯甲萘醌发酵过程优化
被引量:
2
4
作者
殷峻杰
刘龙
+3 位作者
李江华
许志国
汪坤
丁健
《食品与生物技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期78-87,共10页
七烯甲萘醌(menaquinone-7,MK-7)是维生素K2的重要组成部分之一,前期研究发现,摇瓶培养条件下MK-7的最高产量远高于搅拌釜反应器培养条件下的最高产量。为缩小从摇瓶放大至3 L搅拌釜反应器带来的差异,使用计算流体力学(CFD)及动态吸收...
七烯甲萘醌(menaquinone-7,MK-7)是维生素K2的重要组成部分之一,前期研究发现,摇瓶培养条件下MK-7的最高产量远高于搅拌釜反应器培养条件下的最高产量。为缩小从摇瓶放大至3 L搅拌釜反应器带来的差异,使用计算流体力学(CFD)及动态吸收法对不同转速下摇瓶与搅拌釜反应器内的剪切力及氧气传递性能进行比较,并探讨氧气供应及剪切力对枯草芽孢杆菌BS20菌体生长与MK-7合成的影响。结果表明,充足的氧气供应对菌体生长及MK-7合成有促进作用,但过高的剪切力会对菌体产生破坏作用,降低MK-7的产量。基于上述结果,在3 L搅拌釜反应器中,以较低搅拌转速(400 r/min)保证低剪切力,同时采用通富氧空气(氧气体积分数55%)的方式提高供氧水平,MK-7产量达到296.25 mg/L,比对照批次(氧气体积分数21%)提高152%,达到摇瓶培养最高水平的79%。本研究在搅拌釜反应器中所采用的降低搅拌转速、提高进气氧体积分数的方法,能够有效提高对剪切敏感且高好氧微生物的发酵性能。
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关键词
搅拌釜反应器
挡板摇瓶
计算流体力学
氧传质速率
剪切力
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职称材料
题名
小气泡扩散曝气氧传质速率研究
被引量:
10
1
作者
郭瑾珑
程文
周孝德
郑兴
机构
西安理工大学水利水电学院
出处
《西安理工大学学报》
CAS
1999年第4期86-90,共5页
基金
高速水力学国家重点实验室(四川联合大学)研究基金!9702
文摘
通过对鼓风扩散曝气系统的运行情况进行研究, 对小气泡扩散清水曝气的氧传质情况作了一系列的假定和简化, 建立了清水氧传质的理论模型, 分析了一定条件下曝气池运行情况对传质速率的主要影响因素, 并进一步确定了这些因素与氧传质速率的关系。最后对模型的物理意义及其应用进行了分析比较。
关键词
扩散曝气
气泡
氧传质速率
污水处理
Keywords
diffused aeration
bubble
oxygen transfer rate
分类号
X703 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
微纳米曝气氧传质影响因素分析及经验模型建立
被引量:
6
2
作者
胡湛波
陆晖
刘恺华
吴慧玲
王璀
徐旻旸
机构
广西大学环境学院
广西南方流域生态治理研究院
出处
《环境科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期95-99,共5页
基金
国家科技重大专项水污染控制与治理专项(2009ZX07317-006-02)
广西自然科学基金(2013GXNSFAA019278)
+1 种基金
南宁市科学研究与技术开发计划(20123112
20132303)
文摘
考察微纳米曝气装置在不同空气流量、温度条件下氧传质特性的变化,结果表明:空气流量在1~6 L/min范围内,微纳米曝气过程氧总体积传质系数(KLa)随着空气流量增大而增加,标准氧传质效率随着空气流量增加而减小。微纳米曝气的KLa与标准氧传质效率均高于鼓风微孔曝气。在温度20~35℃范围内,微纳米曝气的KLa与标准氧传质效率随着温度升高而增加,鼓风微孔曝气趋势与其相同。相对于温度而言,微纳米曝气KLa对于通气量变化更敏感。同时,文章还考察了水体污染水质条件对微纳米曝气中氧传质特性的影响。曝气组KLa随着pH增加先下降后上升,在pH在7左右达到最小。水中NH4Cl和浊度也会对曝气时的KLa产生影响,KLa分别随着NH4Cl增大而下降,随着浊度的增大而增大。该研究还建立了溶解氧、不同影响因素和时间之间的经验模型,为微纳米曝气对污染水体曝气过程中条件选择提供了定量依据。
关键词
微纳米曝气
氧传质速率
通气量
经验模型
Keywords
micro-nanometer aeration
volumetric oxygen transfer coefficient
air flow
empirical model
分类号
X703.1 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
葡萄糖酸钠发酵中底物-产物作用对氧传递的影响及发酵过程优化
被引量:
5
3
作者
郭茸恺
王泽建
庄英萍
黄明志
郭美锦
储炬
机构
华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室
出处
《安徽农业科学》
CAS
2012年第22期11151-11153,11198,共4页
文摘
[目的]探讨葡萄糖酸钠发酵中底物-产物作用对氧传递的影响,以期为黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠的生物工艺优化提供理论依据。[方法]通过小型反应器试验,分别确定了葡萄糖酸钠和葡萄糖两种物质对溶液体积传氧系数的影响,进而又考察了两种物质交互作用的影响,在该基础上对发酵工艺进行改进,将原先的代放工艺改成葡萄糖流加工艺,通过流加葡萄糖维持较低的糖浓度,利用OUR为参照指标,在维持相同OUR水平下,比较了两种发酵工艺。[结果]研究中发现葡萄糖酸钠浓度的升高会显著降低kLa,而葡萄糖对其影响则较小;在葡萄糖酸钠溶液中逐渐升高葡萄糖的浓度,会造成kLa的下降,低浓度的葡萄糖有利于体系的氧传递。葡萄糖的消耗及葡萄糖酸钠的积累对体积氧传质速率有明显的影响,在实现相同菌体的氧气摄取速率情况下,优化后新工艺所需的搅伴转速和通气流量等设备供氧条件明显优于原工艺,新工艺在降低发酵能耗的同时,还避免了原工艺中代放操作造成的未利用底物的浪费。[结论]该研究探明了葡萄糖酸钠发酵中底物-产物作用对氧传递的影响,优化了黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠的生物工艺。
关键词
黑曲霉发酵
体积
氧传质速率
葡萄糖流加工艺
发酵能耗
Keywords
Aspergillus niger fermentation
Volumetric oxygen transfer rate
Fed-glucose process
Energy consumption
分类号
S188.4 [农业科学—农业基础科学]
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职称材料
题名
基于CFD模拟的七烯甲萘醌发酵过程优化
被引量:
2
4
作者
殷峻杰
刘龙
李江华
许志国
汪坤
丁健
机构
江南大学生物工程学院
出处
《食品与生物技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期78-87,共10页
基金
国家重点研发计划“绿色生物制造”重点专项项目(2021YFC2101100)
2021内蒙古自治区科技兴蒙引导项目(2021CG0016)。
文摘
七烯甲萘醌(menaquinone-7,MK-7)是维生素K2的重要组成部分之一,前期研究发现,摇瓶培养条件下MK-7的最高产量远高于搅拌釜反应器培养条件下的最高产量。为缩小从摇瓶放大至3 L搅拌釜反应器带来的差异,使用计算流体力学(CFD)及动态吸收法对不同转速下摇瓶与搅拌釜反应器内的剪切力及氧气传递性能进行比较,并探讨氧气供应及剪切力对枯草芽孢杆菌BS20菌体生长与MK-7合成的影响。结果表明,充足的氧气供应对菌体生长及MK-7合成有促进作用,但过高的剪切力会对菌体产生破坏作用,降低MK-7的产量。基于上述结果,在3 L搅拌釜反应器中,以较低搅拌转速(400 r/min)保证低剪切力,同时采用通富氧空气(氧气体积分数55%)的方式提高供氧水平,MK-7产量达到296.25 mg/L,比对照批次(氧气体积分数21%)提高152%,达到摇瓶培养最高水平的79%。本研究在搅拌釜反应器中所采用的降低搅拌转速、提高进气氧体积分数的方法,能够有效提高对剪切敏感且高好氧微生物的发酵性能。
关键词
搅拌釜反应器
挡板摇瓶
计算流体力学
氧传质速率
剪切力
Keywords
stirred tank reactor
baffled shake flask
computational fluid dynamics
oxygen mass transfer rate
shear stress
分类号
TQ920.6 [轻工技术与工程—发酵工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
小气泡扩散曝气氧传质速率研究
郭瑾珑
程文
周孝德
郑兴
《西安理工大学学报》
CAS
1999
10
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职称材料
2
微纳米曝气氧传质影响因素分析及经验模型建立
胡湛波
陆晖
刘恺华
吴慧玲
王璀
徐旻旸
《环境科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2016
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
葡萄糖酸钠发酵中底物-产物作用对氧传递的影响及发酵过程优化
郭茸恺
王泽建
庄英萍
黄明志
郭美锦
储炬
《安徽农业科学》
CAS
2012
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于CFD模拟的七烯甲萘醌发酵过程优化
殷峻杰
刘龙
李江华
许志国
汪坤
丁健
《食品与生物技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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职称材料
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