模擬微重力效應反應器的研制及對螺旋藻培養(yǎng)的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本研究根據螺旋藻的生長特性，結合各種比較成熟的回轉器和光生物反應器類型，根據其設計思想和設計原則設計了一模擬微重力效應反應器，容積為400mL，高徑比H/D=2，相應尺寸為H=12.8cm，D=6.4cm，玻璃材料厚度為5mm，培養(yǎng)容器繞著水平軸旋轉。介紹了在微生物培養(yǎng)基及工藝條件中經常采用的優(yōu)化方法-響應曲面法(RSM)，并選取此法對螺旋藻的培養(yǎng)條件進行優(yōu)化，以驗證所設計的反應器是否適合螺旋藻的生長，能否提高螺旋藻的培養(yǎng)產率。

2、 反應器的驗證實驗包括光合自養(yǎng)法和混合營養(yǎng)法培養(yǎng)螺旋藻。采用光合自養(yǎng)法時，利用響應曲面法對影響藻體生長的幾個主要因子，即轉速(A)、培養(yǎng)時間(B)和光照強度(C)進行最佳水平優(yōu)化，并得到以藻體干重(DW)為響應值，轉速、培養(yǎng)時間和光照強度為自變量的二次多項式數學模型： DW=-1.62+0.084A+0.18B+6.732E-004C+5.750E-003AB-7.500E-07AC+2.125E-005BC-6.164E-00

3、3A2-0.015B2-1.256E-007C2對該模型求導，當轉速、培養(yǎng)時間和光照強度取最佳水平時，即轉速11rpm，培養(yǎng)時間10d和光照強度35001x，藻體干重最大預測值為1.02g/L，模型驗證實驗證明該模型有很好的實際指導意義。 在最優(yōu)反應器操作參數下，對螺旋藻進行混合營養(yǎng)培養(yǎng)。實驗選取了對螺旋藻有顯著影響的2種成分進行培養(yǎng)研究，即抗氧化劑Na2S2O3和有機底物葡萄糖。得到當分別單獨添加Na2S2O3和葡萄糖時，藻體

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