101941

Nie jest to zależność prosta. Jest związana z oddziaływaniem między pęcherzykami.

Średnica pęcherzyka (bezwymiarowa db*)

Dynamiczne tworzenie pęcherzyków gazu w cieczy (chmura pęcherzyków)- pęcherzyki zderzają się ze sobą

W e= (pi x d₀ x Yo²) / a Fr= v₀²/(gx d,)

Jaka jest optymalna średnica pęcherzyków gazu w bioreaktorze?

Szybciej unosi się duży pęcherzyk. Powietrze w pęcherzyku musi się rozpuścić w fazie ciekłej. Jeśli pęcherzyk jest duży, cały tlen może nie zdążyć się rozpuścić.

Mieszanie- wydłużanie pobytu pęcherzyka w bioreaktorze. Pęcherzyk ma więcej czasu, aby się rozpuścić.

Zbyt duży i tak za szybko opuści bioreaktor.

Mały pęcłierzyk porusza się wolniej, ale tlen się zużyje podczas drogi.

Optymalna średnica pęcherzyka zależy też od drogi pęcherzyka.

W reaktorze z mieszadłem (2x wyższym niż szerszym) optymalny pęcherzyk ma najczęściej l-l,5mm średnicy.

Przy zmianie stosunku h do d ta średnica się zmienia.

Odpowiedni dobór prędkości obrotowej mieszadła.

Bioreaktory bez mieszadeł- barbotrażowe, gdzie nie ma mchu poprzecznego, jest tylko mch pęcherzyków:

Wtedy bioreaktor musi być wysoki (2-3x), ale przy tej samej średnicy pęcherzyków co dla zbiornika z mieszadłem (l,5mm). Pęcherzyki muszą mieć dłuższy czas przebywania.

Jak mamy mieszadło, to nasz bioreaktor może być niższy.

Przy kolumnach barbotrażowych trzeba uważać na wielkość pęcherzyków. Zbyt małe pęcherzyki wolniej wędrują (i mają dłuższą drogę) i mogą się całkowicie pozbawić Uenu.

Ale im mniejsze damy pęcherzyki w kolumnie barbotrażowej, tym możemy ją bardziej obniżyć.

Skuteczność napowietrzenie z hydrodynamicznego pkt widzenia zależy od:

•    Wielkości pęcherzyka

•    Drogi pęcherzyka

•    Czasu jego przebywania w bioreaktorze, co jest ściśle związane z zatrzymaniem fazy gazowej. Czas przebywania powinien być taki, aby jak najlepiej wykorzystać znajdujące się w nim powietrze

Optymalny czas jest zależny od:

•    Tego jak mieszamy

•    Rodzaju kolumny (zbiornik z mieszadłem czy kolumna barbotrażowa)

•    Wielkości pęcherzyka

2