人工肝生物反应器中溶解氧浓度动态分布的模型与数值分析

研究了人工肝生物反应器的结构特点,并在对反应器内部液体流动与气液传质规律进行分析的基础上,结合反应器的实际需要,建立了基于一维轴向扩散模型的人工肝专用生物反应器溶解氧浓度动态分布的数学机理模型. 利用有限差分方法对模型离散化求解,得到了流动速度、氧传质系数及细胞耗氧速率对反应器内部溶解氧浓度分布的影响规律. 通过对模型数值解的分析得到了特定条件下反应器内的优化参数为液体流速0.55 mm/s,传质系数0.31 s-1,扩散系数0.02 mm2/s. 最后,通过仿真数据与实测实验的对比验证了该模型的正确性,其平均误差在±5%以内. 本模型的建立在理论上验证了该专用生物反应器可以提供稳定且均匀的溶解氧浓度分布,同时也为下一代新型反应器的优化设计提供了参考数据和理论依据.     

浸没式膜-生物反应器中污泥浓度对错流速度及传氧速率的影响

研究了浸没式膜-生物反应器中污泥浓度与膜面错流速度以及传氧速率之间的关系。结果表明,污泥浓度的提高使传氧速率系数下降,当污泥浓度从4.5g/L变化至21.5g/L,传氧速率系数从0.565降低至0.155。根据气液反应器理论进行传质分析表明,传氧速率系数的降低主要是由于污泥浓度增大引起了混合液粘度增大所致。同时污泥浓度的上升会导致膜面错流速度的降低,不利于控制膜污染。     

生物人工肝用往返翻转灌流型生物反应器及其处理方法

生物人工肝用往返翻转灌流型生物反应器及其处理方法。本发明公开一种生物反应容器,其包括圆柱形的容器体,所述容器体圆周侧壁的上端和下端分别设有液体进口,所述容器体的两个端部分别设有液体出口。所述容器体内的液体进口处设有一个压力缓冲环,所述容器体内两     

好氧移动床动态膜生物反应器中填料投加量的影响研究

对好氧移动床动态膜生物反应器中填料投加量对系统的影响进行了研究.首先,将静态培养与动态培养相结合,通过15 d的培养,填料表面成功挂膜.然后试验研究了填料投加量对反应器内流化状态、污泥性状、处理效果和膜污泥的影响.结果表明,35%的填料投加量能够较好地满足工艺的需要,在此条件下,系统对COD,氨氮和浊度的去除效果分别为81.59%,75.95和90.78%.     

溶氧浓度模糊PID控制系统中动态数据交换的实现

构建了DDE模块，通过其实现了将自编的模糊PID控制程序与GE公司的过程控制组态软件CIMPLICITY进行动态数据交换，从而实现工业发酵过程溶氧浓度的优化控制。     

瓯江口海域春季表层溶解氧分布特征及环境意义

调查了瓯江口春季大小潮汛涨落潮时段共8个航次的表层水质指标,表层水溶解氧指标为研究目标,结合相关理化参数,研究了影响瓯江口区域主要环境因子,为该区域的环境保护措施办法提供参考。研究认为:(1)溶解氧的饱和度从外海向内河有减小的趋势,其形态受灵霓大堤、岛屿、堤坝的影响较大,瓯江北支为主要航道,水交换条件较好,瓯江南支水交换不畅,形成了局部低饱和区。总体而言,区域溶解氧饱和度范围从0.94~0.65,最低值出现在灵昆岛西南部,最高值分布在外海,处于近饱和状态;(2)溶解氧与其他水质参数的相关性,可以看到其与COD的负相关性最为明显,与叶绿素的含量呈正相关,与浮游生物也有显示正相关性;(3)瓯江口总体水质一般,总体水质为国家2类水体。     

基于水力模型的管网破损率与污水厂进水BOD5浓度之间的关系

随着城市建设的发展与城市化进程加快,城市排水管网作为城市地下的重要“脉络”,是人们安全生产生活的重要保障,而排放标准越来越严格,污水厂的处理成本逐渐升高。研究污水厂进水BOD₅浓度与管网破损率的关系,制定合理的管网修复方案,是保证各项污染物指标稳定达标的重要一环。本文运用水力模型(SWMM)建立昭通市中心城区污水管网模型,计算在不同管网破损率下污水处理厂的进水量和进水BOD₅浓度并分析其相关性。结果表明:在不同管网破损率下污水处理厂的进水量和进水BOD₅浓度存在明显差异,随着管网破损率上升,污水处理厂的进水量呈现上升趋势,进水BOD₅浓度呈现下降趋势,得到的管网破损率与污水处理厂进水BOD₅浓度关系图可支撑管网修复工作。     

流加培养过程中杂交瘤细胞的摄氧率与生长代谢之间的关联

摄氧率(OUR)不仅易于在线检测而且可以快速反映细胞的物质和能量代谢状况。为此,利用2 L B.Braun反应器的恒速流加培养工艺,考察了杂交瘤细胞的摄氧率与生长、代谢之间的关系。OUR与活细胞密度成良好的正相关性,但由于氧比消耗速率不是常数,所以二者不呈线性关系,从而利用OUR只能估测,而不能准确计算细胞密度。随着葡萄糖浓度降至低水平,氧比消耗速率、ATP比生成速率下降,而氧与葡萄糖的消耗计量比、细胞对氧的消耗逐增,由氧化磷酸化生成的ATP比例上升,说明葡萄糖代谢途径逐渐从糖酵解途径迁移到三羧酸循环,被氧化程度提高,能量利用率增强。     

The Benefits of Fibrinolysis Combined with Venous Systemic Oxygen Persufflation (VSOP) in a Rat Model of Donation after Circulatory Death and Orthotopic Liver Transplantation

Organ shortage has led to the increasing utilization of livers retrieved from donors after circulatory death (DCD). These pre-damaged organs are susceptible to further warm ischemia and exhibit minimal tolerance for cold storage. The aim was thus to examine the effects of fibrinolysis combined with Venous Systemic Oxygen Persufflation (VSOP) on the preservation of DCD livers in vivo. Livers of male Lewis rats were explanted after 45 min of warm ischemia, cold-stored for 18 h, and transplanted into a recipient animal. Livers were left untreated or underwent either VSOP or fibrinolysis via Streptokinase (SK) or received combined SK and VSOP. Combined treatment exhibited improved microvascular flow at 168 h (p = 0.0009) and elevated microperfusion velocity at 24 h post-transplantation (p = 0.0007). Combination treatment demonstrated increased portal venous flow (PVF) at 3 and 24 h post-transplantation (p = 0.0004, p < 0.0001), although SK and VSOP analogously achieved increases at 24 h (p = 0.0036, p = 0.0051). Enzyme release was decreased for combination treatment (p = 0.0002, p = 0.0223) and lactate dehydrogenase (LDH) measurements were lower at 24 h post-transplantation (p = 0.0287). Further supporting findings have been obtained in terms of serum cytokine levels and in the alterations of endothelial injury markers. The combination treatment of SK + VSOP might provide improved organ integrity and viability and may therefore warrant further investigation as a potential therapeutic approach in the clinical setting of DCD.