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生物反应器的设计和应用是当前生物工艺过程成功地进行商业化的瓶颈因素之一。气升式环流生物反应器(ALR)在生物废水处理方面已显示出是最有前途的装置之一。然而,不象其它反应器那样,ALR的研究设计工作还不十分成熟。本文结合玉米发酵制备酒精生产过程中,用洗渣废水培养单细胞蛋白(SCP)所用的ALR生物反应器的研究设计工作,对气升式环流生物反应器的结构类型、流体动力学特性和氧传统系数进行了深入的分析和计算 相似文献
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气升-射流式多段环流反应器的流体力学和传质特性 总被引:1,自引:1,他引:0
气升式环流反应器在气液或气液固三相反应以及分离过程应用广泛,为提高气液分布和传质性能,在气升式多段环流反应器的第2段引入射流,开发一种气升-射流式多段环流反应器.在160 L的实验装置中,以水-空气体系,研究了气升-射流式多段环流反应器的流体力学和传质特性.射流可减小上升气泡的弦长,提高总体气含率,改善下降段气液分布,... 相似文献
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搅拌气升式生物反应器的研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
搅拌气升式反应器作为一种新型高效的生物反应器,因为其独特的优势而越来越受到重视,具有良好的研究和应用前景.概述了搅拌气升式反应器的国内外研究进展,着重评述了搅拌气升式反应器相比于传统机械搅拌式反应器和气升式反应器的所体现出的优点,详细介绍和分析了该新型反应器的基本结构、流体力学性质及相关的重要表征参数,并对其在生物发酵和化工行业中的应用和发展进行了回顾和展望. 相似文献
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一种改进型外环流气升式反应器,将其应用于从酒精到醋酸一步发酵。通过与普通气升式反应器酒精发酵结果的比较,证明了该改进型气升式反应器在厌氧发酵领域推广应用的可能性。并在此基础上提出进一步改进展望,使其可应用于酒精发酵分离耦合的研究以及作为光生物反应器进行藻类的培养。 相似文献
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气升式振荡环流反应器(ARLR)作为一种新型的气升式环流反应器,能够有效地提高反应器的气含率和传质系数,并已得到生物发酵实验的验证。本文通过CFD的手段研究了反应器内的流动和传质状况,并利用CFD模拟和响应面分析相结合的方法,优化了反应器的结构参数,如高径比(H/D)、升液区降液区面积之比、导流筒高度等。经过实验测量,优化后的气升式振荡环流反应器与传统的气升式环流反应器相比,气含率提高了32%以上,传质系数提高了11%以上。结果表明,气升式振荡环流反应器作为生化反应器有着非常广阔的应用空间。 相似文献
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气升式环流反应器数值模拟研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
介绍了计算流体力学在气升式环流反应器(二相、三相)中的应用,汇总并介绍了气升式环流反应器的气含率和循环液速的二维与三维数值模拟结果,提出今后进一步的研究方向。 相似文献
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螺旋气升式内环流反应器流动特性 总被引:4,自引:0,他引:4
以水和空气两相系统为研究对象,建立螺旋气升式内环流反应器冷模实验装置,采用压差法测定导流筒升流区气含率,用电导法分别实测了升流区液相速度和反应器混合时间,研究螺旋气升式内环流反应器的流动特性,并与传统气升式内环流反应器的流动特性进行对比研究。结果表明,加螺环后反应器气含率明显增加,平均增幅为20%,升流区液相表观速度减小,混合时间增加。 相似文献
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盐藻在气升式光生物反应器中的光自养培养 总被引:2,自引:1,他引:2
在气升式光生物反应器中进行了盐藻培养特性的研究,确定了盐藻在2.5 L气升式光生物反应器中培养的适宜条件为:温度30℃,光强1.6 mW/cm2,盐浓度16%,通气量20 ml/min. 扩大到20 L反应器培养盐藻生长良好. 采用气升式光反应器培养盐藻生长快,周期短,4~7 d后即可进入稳定期;最终细胞密度大,最大为1.6?106 cells/ml;藻液中胡萝卜素含量高,最高含量32 mg/L.实验表明气升式光生物反应器适合于盐藻的培养. 相似文献
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气升式环流反应器是一种结构简单,传质、传热效率高的多相反应器,反应器性能受物性参数和结构参数的影响,由于两相和三相流的复杂性,使得其在工业化设计放大和应用过程中存在困难。论述了气升式环流反应器内相间作用力类别和计算模型,对应用于气升式环流反应器模拟计算的简化模型、两相流模型和k-ε湍流模型进行总结,在分析现阶段气液两相流理论的基础上,明确反应器内不同流动形态下相间作用力、气泡的分散机理、气泡对湍流的影响、流动模拟模型的选取标准,能有效提高气升式环流反应器模拟的准确性及模型的普适性,为反应器的设计放大及传质模拟计算提供更加可靠的理论依据。 相似文献
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气升式内环流反应器中的液相轴向返混 总被引:1,自引:0,他引:1
在55L工作体积的气升式内环流反应器中,用羧甲基纤维素溶液模拟生物发酵液的粘性非牛顿流体行为,研究了表观气速及流体物性等参数对气升式内环流反应器中液相在上升段及下降段区域中轴向返混系数的影响,并与其他作用的实验结果进行了比较和分析。 相似文献