気体巻込方式による塔型醗酵槽 : (V)酸素移動特性
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概要
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本醗酵槽における気体巻込み量は, 現在, 醗酵用として一般的に使用されている通気撹拌槽における通気量に対応するが, 気体巻込み量は通気撹拌槽における通気量に比較して, きわめて少ないことは前報において報告した.本報では, 好気性菌の醗酵装置としての適用性についての一資料をえる目的で, 本装置における酸素吸収について検討した.本装置における気液接触は, 主として塔部でおこなわれるが, 酸素吸収速度の大きいと考えられる気液並流部について, 水およびグリセリン溶液を用いて酸素移動を測定するとともに, 気体巻込み量との関連性について検討した.その結果, 容量係数k_Laは, 気体巻込み量の増加によって小さくなることを認めた.K_Laに対するこれらの影響は, 次の実験式によって示される.k_la=(1.5×10^<-2>)(u_j/v_L)^<0.9>塔内の液深の影響は, 本実験においては認められなかった.上式によるk_Laは, 気体巻込み量が少ないにもかかわらず, 気泡塔と比較してもかなり高い値を示しており, これは液中に分散する気泡群の高滞留率による気液接触面積の大きいことによるものであると考察された.物質移動係数k_Lを, 気泡群の写真撮影によって求めた気液接触面積とk_Laとから求めた結果, 空気-水および空気-グリセリン溶液系においても, その値は文献値とほぼ同程度であった.装置全体としての容量係数は, 塔以外の附属装置の幾何学的形状および操作方法によって変動するが, 本実験に使用した装置でえられた値は, 通気撹拌槽において報告されている値より全般的にやや小さい程度であり, 酸素供給の点からいって, 醗酵装置として支障をきたすほどのものではないことが明らかになった.
- 社団法人日本生物工学会の論文
- 1972-06-25
著者
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