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生物反應器利用生物催化劑進行生化反應設(shè)備從多角度對其進行分類：
按使用催化劑：酶反應器和細胞反應器
按操作方式：間歇操作、連續(xù)操作和半間歇或半連續(xù)操作
按反應器結(jié)構(gòu)特征：按釜式、管式、塔式及膜式等反應器
按反應器所需能量輸入方式：機械攪拌、氣升式及液體循環(huán)等生化反應器
按生物催化劑反應器分布方式：生物團塊反應器和生物膜反應器
按反應物系反應器內(nèi)流動和混合狀態(tài)：活塞流反應器和全混流反應器
生物反應器基本設(shè)計方程：基本內(nèi)容有：
選擇合適反應器型式根據(jù)反應及物料特性和生產(chǎn)工藝特征確定反應器操作方式、結(jié)構(gòu)類型、傳遞和流動方式等
確定佳操作條件及其控制方式溫度、壓力、物料流量及通氣量等
計算出所需反應器體積設(shè)計各種結(jié)構(gòu)參數(shù)等
生化反應器設(shè)計基本方程
描述濃度變化物料衡算方程
描述溫度變化能量衡算方程
描述壓力變化動量衡算方程
建立三類方程依據(jù)質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律和動量守恒定律
建立方程之前首先要確定變量和控制體積
變量分因變量和自變量反應器設(shè)計和分析建立物料衡算式時通常反應組分濃度或某組分轉(zhuǎn)化率作因變量；能量衡算方程和動量衡算方程式則分別反應物系溫度和壓力作因變量自變量有時間自變量和空間自變量兩種對于定態(tài)過程由于因變量與時間無關(guān)因此建立衡算方程時須考慮時間變量非定態(tài)過程則兩種自變量均要考慮考慮空間自變量時般只限于維—反應器軸向距離空間自變量
所謂控制體積指建立衡算式空間范圍即多大范圍內(nèi)進行衡算其選擇原則能把反應速率視作定值大空間范圍例假定反應區(qū)內(nèi)濃度均勻和溫度均反應器取整反應區(qū)體積作控制體積因此時反應區(qū)內(nèi)任何位置反應速率都樣樣則只能取微元體積作控制體積所謂微元體指微分體積應能反映出能發(fā)生全部過程和現(xiàn)象
了建立反應器設(shè)計基本方程還應包括反應動力學方程熱力學計算式和各種參數(shù)計算式
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