Determinare il volume ottimale del bioreattore è essenziale per una produzione biochimica efficiente su larga scala, garantendo il massimo rendimento mantenendo l'efficienza economica e la stabilità operativa.

Fattori che interessano il volume del bioreattore

I fattori principali includono la scala di produzione desiderata, la cinetica della crescita microbica e i tassi di consumo substrato. Inoltre, il trasferimento di ossigeno, l'efficienza di miscelazione e la capacità di rimozione del calore influiscono sulla dimensione del bioreattore.

Passi per Calcolare il volume del bioreattore

Seguire questi passaggi per stimare il volume del bioreattore:

  • Determinare l'importo totale del prodotto necessario per lotto.
  • Stima il tasso di produttività specifico del microrganisma.
  • Calcola la concentrazione necessaria della biomassa.
  • Compiti il tempo totale di fermentazione.
  • Utilizzare la formula: Volume = (Basura totale) / (Centro di biomass).

Calcolo di esempio

Se un processo richiede 100 kg di prodotto, con una produttività specifica di 0,5 g/L/h, e la fermentazione dura 48 ore, la biomassa totale necessaria è di 100 kg. Supponendo una concentrazione di biomassa di 10 g/L, il volume del bioreattore sarebbe:

Volume = (100.000 g) / (10 g/L) = 10.000 L.