ويعتبر فهم معدلات نقل الأوكسجين في المفاعلات الكيميائية الحيوية أمراً أساسياً لتحقيق النمو الميكروبي - وتشكيل المنتجات على النحو الأمثل، وتساعد الحسابات الدقيقة في تصميم نظم فعالة تلبي متطلبات الأكسجين دون استهلاك مفرط للطاقة.

أساسيات نقل الأوكسجين في المفاعلات

ويشير معدل نقل الأوكسجين إلى كمية الأكسجين المنقولة من مرحلة الغاز إلى المرحلة السائلة في كل وحدة، وهو يعتمد على عوامل مثل معدل الإهلاك، وسرعة الهجن، وتصميم المفاعلات.

البارامترات الرئيسية للحساب

وهناك عدة بارامترات ضرورية لحساب معاملات نقل الملوثات العضوية الثابتة، بما في ذلك معامل التحويل الجماعي الكبير الحجم (كLa)، وتركيز التشبع للأوكسجين (C](sat)، والتركيز الفعلي للأكسجين المذوب (C هو [الصيغة الأساسية:5].

OTR = k]La × (C]sat] - CDO)

عملية حساب الخطوة خطوة خطوة إلى الأمام

أولاً، تحديد تركيز الأكسجين في السائل الذي يعتمد على درجة الحرارة والضغط، ثم قياس تركيز الأكسجين المذوب أثناء التشغيل، ثم إيجاد معامل التحويل الجماعي الكبير الحجمي من خلال الأساليب التجريبية أو الروابط القائمة على الطلاء وظروف الإرضاع، وأخيراً، تطبيق الصيغة لحساب معدل نقل الأكسجين.

حساب نموذجي

Suposose the saturation concentration (Csat) is 8 mg/L, the current dissolved oxygen (C]DO) is 4 mg/L, and the k]]La is 20 1/h.

OTR = 20 × (8-4) = 80 ملغم/h]

وهذا يشير إلى أن 80 ملليغراماً من الأوكسجين يتم نقلها إلى السائل في الساعة في ظل هذه الظروف.