生产ATP液流循环式固定化细胞流化床反应器的参数研究

在液流循环式固定化细胞流床反应器中，将底物浓度为４０ｍｍｏｌ／Ｌ的腺苷转化为ＡＴＰ。本文对其整个反应过程中葡萄糖的浓度、ｐＨ、溶氧的变化进行了检测，考察了这三个参数与反应转化率的关系，结果表明，随着转化率的升高，葡萄糖及溶氧呈下降趋势，而ｐＨ则呈先下降后上升的趋势。

填充床反应器中固定化假单胞菌细胞连续制备L-瓜氨酸

对实验室筛选的产精氨酸脱亚胺酶的假单胞菌(Pseudomonassp.)进行了固定化,以及对固定化细胞转化L-精氨酸生产L-瓜氨酸进行了研究。比较4种不同固定化方法,确定卡拉胶包埋结合戊二醛后处理为假单胞菌的细胞固定化方法。固定化反应的最适pH值为6.5,细胞固定化后细胞精氨酸脱亚胺酶的热稳定性增加。在50 mm×240 mm固定填充床反应器中,底物浓度为0.5 mol/L L-精氨酸盐酸盐,pH值6.5,温度37℃,稀释速率为0.147/h的条件下,连续运转54d,固定化细胞对底物的摩尔转化率在95%以上,平均生产强度0.010 8 g/(h.g)(每单位质量的固定化细胞每小时生产的瓜氨酸质量)。转化液经732阳离子树脂吸附,氨水洗脱,及浓缩、结晶,得到纯度为99%的L-瓜氨酸晶体,提取总收率约为87%。

固定化细胞流化床处理含酚废水的研究

以改性聚丙烯酰胺为载体对苯酚降解菌进行固定化,采用流化床反应器对模拟含酚废水进行降解实验。考察在不同曝气量、pH和苯酚浓度下,固定化细胞降解苯酚性能的变化。结果表明,在有效容积为6L的反应器内固定化细胞凝胶的投加量为1.4g/L、pH6～8、曝气量为70L/h时,24h内可使浓度为700mg/L的苯酚完全降解。当采用有效容积为5.5L的流化床反应器对模拟含酚废水进行连续降解实验时,在进水苯酚浓度为400mg/L,曝气量为60L/h,进水流量0.6L/h,HRT为9.5h时,出水苯酚浓度可降低到20mg/L以下。连续使用30d后固定化细胞凝胶的机械强度和弹性仍较好。说明固定化细胞有更好的苯酚耐受性、较高的降酚速率和更广泛的pH,且可重复使用。

固定化细胞连续生产单葡萄糖醛酸基甘草次酸

产紫青霉菌株(Penicillium purpurogenum Li-3)能定向转化甘草酸(GL)为单葡萄糖醛酸基甘草次酸(glycyrrtinic acid 3-O-mono-β-D-glucuronide,GAMG),针对课题组前期海藻酸钙包埋产紫青霉Li-3的珠体机械强度不高,操作使用性能低等问题,通过添加天然物质和化学处理改变凝胶结构,提高改性海藻酸钙珠体的机械强度,并考察了改性海藻酸钙固定化细胞的催化性质。利用改性海藻酸钙固定的产紫青霉(Penicillium purpurogenum Li-3)微球在具有隔离筛的改进型填充床反应器中连续转化甘草酸(GL)生产单葡萄糖醛酸基甘草次酸(GAMG)。结果表明添加4%的硅藻土能够改善固定化细胞微球的机械强度,提高了反应的转化率。改性前后的固定化细胞微球的最适p H值和最适温度均未发生变化,但改性的固定化细胞反应转化率与对照相比分别提高了22%和30%。向底物中添加0.12%的吐温-80能进一步使GAMG的产量提高44%。同时,改性的固定化细胞微球具有较好的贮存稳定性和重复使用性。最后利用改性固定化细胞微球在具有隔离筛的改进型填充床反应器内实现了连续生产GAMG,在最佳反应条件下,GAMG的产量为0.193 g/(L·d),GL的转化率为34%,时空产率约为13.7μmol/(L·h)。利用改性固定化细胞微球在改进型的填充床反应器内进行连续反应生产GAMG,为建立高效全细胞转化甘草酸合成GAMG的反应体系奠定了基础。

固定化微生物流化床反应器的研究进展

综述了固定化微生物流化床反应器的发展及应用等．包括生物流化床处理废水的特点及发展过程；固定化微生物反应器的几种类型及特点；在工业生产和废水处理方面的应用；影响固定化微生物流化床反应器设计和操作的因素；

磁场流化床反应器大规模糖蜜酒精发酵可行性的研究

采用磁性固定化酵母细胞技术,对大规模磁场流化床反应器糖蜜酒精发酵工艺进行了研究,并对其经济可行性进行了分析。结果表明,采用磁场流化床反应器糖蜜酒精发酵工艺,糖的转化率可达92%以上,残糖浓度在1.5%以下,最终乙醇浓度可达9.5%(v/v)以上,处理能力为240L乙醇/d,生产能力为15.2L乙醇/m3反应器.h。经济评价表明,磁场流化床反应器糖蜜酒精发酵具有很好的经济效益。

滴流床式固定化植物细胞反应器中的压降和持液量

滴流床式固定化植物细胞反应器中的压降和持液量袁丽红，周名立，欧阳平凯（南京化工学院应用化学系，南京２１０００９）关键词：滴流床反应器，固定化植物细胞，压降，持液量１前言植物细胞的固定化通常采用海藻胶进行包埋，然后源源不断地提供其营养成分并通入空气，以...

固定化细胞磁场流化床反应器连续生产乙醇的研究

本文用海藻酸钠—Mn—Zn 铁氧体磁粉包埋酵母,在有效总容积为3.5升的三层磁场流化床反应器系统中,实现了由糖蜜为原料发酵生产酒精,连续运转了28天。实验结果表明:发酵底物糖的浓度为154.6(g·1^(-1)),停留时间2.67hr,糖转化率达96.4%,流出乙醇浓度为51.6(g·1^(-1)),生产能力为19.32(g·1^(-1)·hr^(-1))。该体系宏观发酵动力学测定为:r=r_(max) S/(K_m^(app)+S)·(1-P/(Pm))r 是反应速度,S 为糖浓度,P 为乙醇浓度。

填充床式生化反应器连续生产L-丙氨酸

在酶法合成Ｌ丙氨酸过程中，产物Ｌ丙氨酸对酶有抑制作用。本文选用ＰＦＲ型填充床式反应器，以ｋ卡拉胶为包埋材料，包埋ＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｄａｃｕｎｈａｅＤＱｐ１，在底物为１ｍｏｌ／ＬＬ天冬氨酸，反应条件３７℃、ｐＨ６．０时，连续生产Ｌ丙氨酸。在转化率达到９５％时，计算出固定化细胞和反应器的效率分别为０．０１５ｇＬ丙氨酸／ｇ固定化细胞·ｈ、０．０１３ｇＬ丙氨酸／ｍｌ反应器·ｈ。还建立了填充床反应器停留时间与转化率的数学模型进行系统仿真。并连接ＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉＳＦＤ４和ＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｄａｃｕｎｈａｅＤＱｐ１的固定化细胞柱式反应器，试验了从石油裂解副产品反丁烯二酸连续生产Ｌ丙氨酸。

Batch CGTase Production with Free and Immobilized <i>Bacillus firmus</i>Strain 37 in Bovine Bone Charcoal

The present study aimed to study the batch production of CGTase (cyclomaltodextrin-glucanotransferase) with Bacillus firmus strain 37 free and immobilized in bovine bone charcoal in batch mode and in a fluidized bed batch reactor, respectively. The bovine bone charcoal is an innovative support material for the immobilization of microorganisms’ producers of enzymes and the use of this microbial support allows its reuse to a significant cost reduction of the process. The batch fermentation with free cells was investigated for 96 h and reached a CGTase activity equal to 0.77 U/mL. When the microorganism was immobilized on bovine bone charcoal (7 g) and cultivated in fluidized bed batch reactor with air supplementation (1 volume of air/volume of medium * minute), the same activity could be achieved in 24 h. The results of enzymatic activity achieved show the potential of CGTase production in a short time with Bacillus firmus strain 37 immobilized in bovine bone charcoal matrix and using air supplementation in the production medium.

固定化细胞颗粒内的反应扩散基础方程式的计算

利用计算机模拟三相流态化下固定化细胞降解废水中的表面活性剂十二烷基苯磺酸钠 (LAS)的动力学过程 ,包括固定化细胞颗粒内的反应 -扩散过程。利用有效系数法求解固定化细胞颗粒内的反应 扩散基础方程式 ,得到了相关动力学参数与浓度之间的关系曲线图。该计算方法对固定化细胞降解废水具有普遍的应用性。