ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Рост биомассы в проточных биореакторах непрерывного действия из "Экологическая биотехнология" Типичная зависимость х м с от D для одностадийного работающего в режиме полного смешения проточного биореактора непрерывного действия или хемостата показана рис. 3.4. Из рисунка видно, что величины х и с остаются практически постоянными в широком интервале скоростей разбавления. Однако, когда D приближается к Цт, то происходит крутое падение значения х с одновременным резким возрастанием с. Точка, в которой х — 0 и с = Со, является критической скоростью разбавления, равной максимуму удельной скорости роста после нее начинается полное вымывание биомассы в системе, работающей в режиме полного смешения. [c.108] На практике редко приходится сталкиваться с режимом полного смешения, и вследствие этого важно учитывать процессы разделения в растущей микробной популяции, например часто встречающееся явление клеточного роста на стенках реактора. Многие бактерии способны прилипать и расти на твердых поверхностях. Если непрерывное культивирование проводится в течение длительного времени, то на погруженных частях биореактора с неизбежностью происходит рост бактерий, и этот рост на стенках изменяет общие эксплуатационные характеристики биореактора. Во многих отношениях пребывание неподвижной бактериальной биомассы в проточном биореакторе непрерывного действия напоминает работу проточного биореактора непрерывного действия с рециркулирующей биомассой. При проведении исследований биоочистки определенных стоков в биореакторах лабораторного типа без рециркуляции биомассы нужно отдавать себе отчет в том, какое влияние оказывает рост биомассы на любых поверхностях. Недоучет таких эффектов сказывается при масштабировании оборудования, в особенности при сохранении геометрического подобия при масштабировании, так как объем растет как куб линейных размеров, а площадь поверхности — только как квадрат. [c.109] Уравнение (3.45) квадратично относительно с. Однако, если D С. х,т, то только один из корней положителен и имеет реальное значение. Влияние роста на стенках на х и с показано на рис. 3.5. [c.110] Предположив, что кинетика на стадии 2 отвечает уравнению Моно, и подставив значение Х2 из уравнения (3.54), уравнение (3.55) можно решить относительно Сг. [c.112] В такой системе Х2 не будет существенно отличаться от Х и fi2 будет приблизительно равна О для всех условий, кроме тех, когда либо D приближается к критическому для вымывания значению, либо имеет место ингибирование. [c.112] Наиболее существенной особенностью проточной очистки сточных вод активным илом в непрерывном процессе является то, что он включает кроме аэрируемого биореактора, в котором происходит биодеградация, неаэрируемый отстойник для отделения биомассы с помощью гравитационного осаждения и оборудование для возврата из отстойника в биореактор осевшей (концентрированной) микробной биомассы. Следовательно, если анализируется непрерывное культивирование применительно к процессам очистки сточных вод активным илом, то в теоретический анализ следует включить и отстойник, и рециркуляцию биомассы. Такая система, включающая биореактор полного смешения, отстойник и частичный рецикл биомассы, была впервые рассмотрена Гербертом [133]. Эта система показана на рис. 3.6. [c.112] Если определить концентрирование биомассы в отстойнике через коэффициент g, то количество бактериальной биомассы, возвращаемой в биореактор при рециркуляции, составит aF gx. [c.113] Подстановка а из уравнения Моно (8.38) дает с = ОК (1 - ag)/[ix (1 - а) - ) (1 - а )]. [c.114] Типичная зависимость х и с от О для одностадийного проточного биореактора непрерывного действия, работающего в режиме полного смешения с частичной рециркуляцией биомассы, показана на рис. 3.7. [c.114] Вернуться к основной статье