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किण्वन टैंक के संचालन पर सरल विवरण

2022-03-28 15:26:11
एयरलिफ्ट लूप बायोरिएक्टर में टैंक में कोई आंदोलनकारी नहीं है, लेकिन केंद्र में एक गाइड ट्यूब है, जो किण्वन टैंक तरल को आरोही क्षेत्र (गाइड ट्यूब के अंदर) और अवरोही क्षेत्र (गाइड ट्यूब के बाहर) में विभाजित करता है।

एयर नोजल, या कुंडलाकार वायु वितरण पाइप, बढ़ते क्षेत्र के निचले हिस्से में स्थापित होते हैं, और वायु वितरण पाइप के नीचे कई नोजल छेद होते हैं। दबाव वाली बाँझ हवा को किण्वन शोरबा में नोजल या नोजल छेद के माध्यम से इंजेक्ट किया जाता है, और हवा की नोजल से इंजेक्ट की गई हवा की गति 250 ~ 300 (एम / एस) तक पहुंच सकती है। सड़न रोकनेवाला हवा को उच्च गति से बढ़ते पाइप में छिड़का जाता है, और गैस-तरल मिश्रण की अशांत क्रिया द्वारा हवा के बुलबुले को छोटे टुकड़ों में विभाजित किया जाता है, जो घुलित ऑक्सीजन की आपूर्ति करने के लिए गाइड ट्यूब में किण्वन तरल के निकट संपर्क में है। किण्वन तरल में।

गाइड ट्यूब में बनने वाले गैस-तरल मिश्रण के कम घनत्व और संपीड़ित हवा की जेट गतिज ऊर्जा के कारण, गाइड ट्यूब में तरल ऊपर की ओर बढ़ता है; रिएक्टर के ऊपरी तरल स्तर तक पहुँचने के बाद, गैस के बुलबुले का एक हिस्सा टूट जाता है, और कार्बन डाइऑक्साइड को रिएक्टर के ऊपरी स्थान में छोड़ दिया जाता है। किण्वन तरल जो गैस के हिस्से को डिस्चार्ज करता है, गाइड ट्यूब के ऊपर से गाइड ट्यूब के बाहर की ओर बहता है। गाइड ट्यूब के बाहर किण्वन तरल में गैस की मात्रा कम होती है और इसका घनत्व बढ़ जाता है, जबकि किण्वन तरल घट जाता है। मिश्रण और भंग ऑक्सीजन द्रव्यमान हस्तांतरण को महसूस करने के लिए एक परिसंचारी प्रवाह बनाने के लिए यह फिर से रिसर में प्रवेश करता है।


किण्वन टैंक की विशेषताएं:

एयरलिफ्ट लूप रिएक्टर की विशेषताओं का संक्षेप में ऊपर उल्लेख किया गया है। चूंकि एयरलिफ्ट लूप रिएक्टर में कोई आंदोलनकारी नहीं है और एक दिशात्मक परिसंचारी प्रवाह है, इसके कई फायदे हैं, जिनके बारे में नीचे विस्तार से बताया जाएगा।

(1) प्रतिक्रिया समाधान समान रूप से वितरित किया जाता है: गैस-तरल-ठोस तीन-चरण का समान मिश्रण और समाधान घटकों का अच्छा मिश्रण और फैलाव बायोरिएक्टर की सामान्य आवश्यकताएं हैं, क्योंकि प्रवाह, मिश्रण और निवास समय वितरण सभी प्रभावित होते हैं। आंतरायिक या निरंतर खिला के साथ कई वातित किण्वन के लिए, सब्सट्रेट और घुलित ऑक्सीजन को समान रूप से फैलाया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि किण्वक में हर जगह सब्सट्रेट की एकाग्रता 0.1% से 1% की सीमा के भीतर गिरती है, और घुलित ऑक्सीजन 10 है % से 30%।

यह एरोबिक जैविक कोशिकाओं के विकास और उत्पाद उत्पादन के लिए फायदेमंद है। इसके अलावा, किण्वक की तरल सतह पर एक स्थिर फोम परत के गठन से बचना आवश्यक है, ताकि उस पर जैविक कोशिकाओं के बायोरिएक्टर के संचय और क्षति या मृत्यु से भी बचा जा सके। मध्यम घटक भी हैं, विशेष रूप से स्टार्चयुक्त दानेदार सामग्री जो व्यवस्थित करना आसान है, और निलंबित और फैलाने में सक्षम होना चाहिए। एयरलिफ्ट लूप रिएक्टर इन आवश्यकताओं को अच्छी तरह से पूरा कर सकते हैं।

(2) उच्च घुलित ऑक्सीजन दर और घुलित ऑक्सीजन दक्षता: एयरलिफ्ट रिएक्टर में उच्च गैस होल्डअप और विशिष्ट गैस-तरल संपर्क इंटरफ़ेस होता है, इसलिए इसमें उच्च द्रव्यमान अंतरण दर और घुलित ऑक्सीजन दक्षता होती है। वॉल्यूमेट्रिक ऑक्सीजन दक्षता आमतौर पर मैकेनिकल सरगर्मी टैंक की तुलना में अधिक होती है, kLd 2000h तक पहुंच सकता है, और घुलित ऑक्सीजन बिजली की खपत अपेक्षाकृत कम होती है।

(3) कतरनी बल छोटा है, और जैविक कोशिकाओं को नुकसान छोटा है: चूंकि एयरलिफ्ट बायोरिएक्टर में कोई यांत्रिक सरगर्मी प्ररित करनेवाला नहीं है, इसलिए कोशिकाओं को कतरनी क्षति को कम किया जा सकता है, और यह पौधों की कोशिकाओं की खेती के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है और ऊतक।


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