生物反应工程 答案 第四章

×16.1=5.25×104t/a5.12某假单孢菌在乙酸上生长时,其质量倍增时间为2.4h,KS=1.3g/L,YX/S=0.46,46生物反应工程习题精解第五章生化反应器的设计与分析在CSTR中进行反应,加料中含有38g/L乙酸。试求:(1)当D为其最大值一半时,CX=?(2)当D=0.8DC时CS=?(3)DC=?(4)当D=0.8DC时,细胞产率是多少?ln20.693−1解:(1)µmax===0.289htd2.4µmaxCS00.289×38−1DhC===0.279KCSS++01.338KDs1.3××0.50.279CgS===1.21/Lµmax−−D0.2890.5×0.279CYCXX=−/0S(SCS)=16.92g/LKDs1.3×0.8×0.279(2)当D=0.8Dc时,CgS===4.41/Lµmax−−D0.2890.8×0.279(3)当D=0.6Dc时,KDS1.3×0.6×0.279CYXx=−/0s(CS)=0.46×(38−)=16.66g/Lµmax−−D0.2890.6×0.279(3)当D=0.8Dc时,CYXx=−/0s(CSCS)=15.46g/PDXX==C0.8×0.279×15.45=3.45g/(L⋅h)35.13某一微生物反应,其速率方程如下:现已知CS0=3g/m,CX0=0,YX/S=0.5,3VR=1m。若该反应在CSTR反应器中进行。2CCSX3rx=g/(m·h)1+CS试求:(1)该反应的最佳加料速率应为多少?此时反应器出口CX、CS、DCX各为多少?3(2)当加料速率为1/3m/h时,CX、CS、DCX又为多少?2CS31−解:(1)由µ=可知,Kgm==1/m,µmax2h。1+CSKS1−1Dopt=µmax[1−]=2×[1−]=1hKS+CS01+33V0=VR⋅Dopt=1m/h47