6.6. Mieszanie i napowietrzanie bioreaktorów i 105
- w komorach o przekroju kwadratowym można stosować jedno mieszadło umieszczone, jak na rys. 6.8;
- w komorach o przekroju prostokątnym bez przegród należy stosować kilka mieszadeł, tak aby wytworzyć prostokątne strefy cyrkulacji cieczy (rys. 6.9). Lepsze warunki mieszania i wykorzystania energii mieszadła można uzyskać, wprowadzając podłużne przegrody umożliwiające cyrkulacyjny ruch cieczy w komorze;
- w komorach o przekroju okrągłym do średnicy około 20 m można stosować jedno mieszadło ustawione pod kątem około 45° w stosunku do osi komory. Przy większych średnicach konieczne są dwa (lub więcej) mieszadła ustawione symetrycznie względem siebie (rys. 6.10);
- dopływ ścieków do komory powinien być zgodny z kierunkiem strug wywołanych przez pracujące mieszadło.
Rys. 6.10. Schemat mieszania komory o przekroju kołowym za pomocą mieszadeł o osi poziomej
Aby zapewnić odpowiedni przebieg procesów w komorze napowietrzania, należy doprowadzić do niej wymaganą ilość tlenu. Doprowadzany tlen jest zużywany w procesach oddychania, a wytwarzana energia jest wykorzystywana do syntezy materiałów komórkowych i na podtrzymanie funkcji życiowych. Opis tego zjawiska dają modele Pirta i Herberta, z których wynika, że zależność między szybkością zużycia tlenu (r0) i szybkością przyrostu biomasy ma postać:
ro2 ~ *ox/^ "6 fflo,X (6.70)
gdzie: Yox - współczynnik jednostkowego zużycia tlenu na przyrost biomasy, mQ -współczynnik jednostkowego zużycia tlenu na przemianę podstawową.