A eveőztetés techniai mevaósítása KEVERÕMÛ EVEGŐESZTÓ Kevert evert/eveőztetett xién átadás buborébó 1.A ázbuboré főtömeébő diffúzió a áz/foyadé határfeüetre. 1/ δ eenáás "vezetõépessé (anyaátadási tényező).diffúzió a δ vastasáú a ázbuboréot buroó stanáó foyadéfimen át. Eenáása 1/, vezetőépessée δ anyaátadási eyüttható. 3. Foyadé fõtömee szintén eenáást épvise. Konveció, de... 4.Mirobáat örüvevő foyadéfim. xién fevéte mechanizmusa, ey foyadé fimen eresztü történő diffúzióva ezdõdi, majd 5. foytatódi a miroba vay mirobatöme (fouum) vay miroba teep (peet) besejébe történő diffúzív oxién transzportta. 6. Eenáásént teinthetjü az oxién hasznosuás "reació eenáását" is: a miroba ézése is idõben bizonyos sebessée jeemezhetõ foyamat. miroba fouum omba peet eyedi sejt 1
P b H δ δ X I G É N F U X U S 1/ 1/ i b P /H J hajtóerõ P i HJ i határfeüeten átadott (mo vay ) feüet.idõ eenáás KÉTFIM EMÉET áz D D és δ δ foyadé GÁZBUBRÉK HATÁRFEÜET HATÁRFEÜET FYADÉK pb pi i b J 1 1 vay pi p J H ( ) H H i 1 H Henry- áandó p b ázbuboréban mérhető oxién parciáis nyomás és a vee (hipotetiusan) eyensúyt tartó foyadéban enne az odott oxién oncentráció. b a foyadé fõtömeében mérhető odott oxién oncentráció és p enne a vee eyensúyban évő áz hipotetius oxién parciáis nyomása. i, p i a határfeüeti odott oxién szint i. parciáis oxién nyomás.
J J H ( pb pi ) ( pi p ) H ( ) ( ) i i b p i p H H + p 1 + b i + b H + H J b 1 1 + H J pb p H 1 J b 1 1 + H J 1 pb p H 1 1 1 + K H EREDŐ FYADÉKDAI XIGÉNABSZRPIÓS KEFFIIENS D K D áz foyadé 10 4 1 H 1 + K EREDŐ GÁZDAI XIGÉNABSZRPIÓS KEFFIIENS ( ) ( ) J K b J K p p b TEJES ANYAGÁTADÁS d ( ) K a 3
KÉTFIMEMÉET Nernst 1904 D δ vaójában n D δ N0,8-0,9 BEHATÁSI MDE Hibie 1935 iquid penetration mode D πt érintezési FEÜETMEGÚJUÁSI MDE Dancwerts 1951 surface renewa D.s s FEÜETMEGÚJUÁSI FREKVENIA d ( ) K a K - az eredő foyadéodai tömeátadási tényező [cm.s -1 ] a - térfoateysére jutó anyaátadási feüet [cm.cm -3 cm -1 ] K a -eredő foyadéodai (térfoati)oxiénabszorpciós eyüttható[s -1 ] (h -1 ). - teítési oxién oncentráció (m/dm 3 ) - az atuáis odott oxién oncentráció (m/dm 3 ) 4
d ( ) K a DJUK MEG! d K a. d n( ) 0 0 ( 1 ) e Kat. t 0 d K a. TR t t Nézzü a fermentációs rendszert! Miorobá is jeen vanna és éeezne 5
DÓDÁSI SEBESSÉG FGYASZTÁSI SEBESSÉG mindí d d ( ) K a xq ( ) 0 és K a xq Á A N D Ó S U T Á A P T BIZNYÍTÁS K a( - ) > xq...ha... K a( - ) < xq eyensúyi 100% 100% 1 3 min 10 0 óra 6
MINDÍG IYEN A SZAKASZS FERM. XIGÉN PRFIJA d ( ) K a xq Mitő fü és hoyan a teítési oxién oncentráció,? Mitő fü és hoyan a K? Mitő fü és hoyan az a? Mitő fü és hoyan a K a? 7
Mitő fü és hoyan a teítési oxién oncentráció,? A teítési oxién oncentráció füése a tenyésztési örüményetõ 1. PARIÁIS NYMÁS - Henry törvény : 1 H p H - Henry-áandó [ bar/mótört; bar.dm 3 /mo; bar.dm 3 /m ] p - oxién parciáis nyomása (amey a oncentrációjú odatta eyensúyt tartó étérben enne mérhetõ) [bar]. - teítési oxién oncentráció, odhatósá [mo/dm 3 ; m/dm 3 ]. HŐMÉRSÉKET : - T - a hõmérséet ( o K) dnh G 1 R d T G - az oxién abszorpció hője (neatív) Küönböző ázo Henry-áandó értéei üönböző hőmérséeteen Hőmérséet Henry- áandó 10-4 [bar/motör N 0 5,9 0,073,55 10 6,68 0,104 3,7 0 8,04 0,14 4,01 30 9,4 0,186 4,75 40 10,40 0,33 5,35 50 11,30 0,83 5,88 60 1,0 0,341 6,9 8
Wihem özeítése 1 bar nyomásra: R n X A + B T + nt+ DT X oxién vay a motörtje T(TARTMÁNY) A B D XIGÉN 74-348 o K -86,94 15450,6 36,5593 0,018766 SZÉN- DIXID 73-353 o K -317,66 17371, 43,0607-0,0019107 - eyenet özeítő meodása A B+ t 4-33 o tartományban - (m/dm 3 ) A 468 B 31,6 t - ( o ). hatványsor özeítés becsésére 14,16-0,3943.t + 0,007714. t - 0,0000646.t 3 az oxién odhatósáa csöen a hőmérséet növeedéséve.!!!!! - (m/dm 3 ) t - hőmérséet ( ) 9
3. TÁPDAT ÖSSZETÉTEÉTŐ VAÓ FÜGGÉS tiszta vízben eetroito hatása Setchenov, van Kreveen Hoftijzer, Danwerts 0 i HI i i 0 - tiszta vízben - adott eetroit odatban H i - ionspecifius isózási áandó I i - az i-edi ionfajtára vonatozó ionerőssé I i 05, cizi c i - az i-edi ion moaritása (ion/dm 3 ) z i - az i-edi ion tötése. Ionspecifius áandó és odatára (5 o ) Kationo Hi (.-ion -1 ) Aniono H i (.-ion -1 ) H + -0,774-0,311-0,844 0,340 Na + -0,550-0,19 Br - 0,80 0,34 K + -0,596-0,198 J - 0,81 0,311 NH 4+ -0,70-0,64 H - 0,941 M + -0,314-0,079 N - 3 0,80 0,91 a + -0,303-0,071 S - 3 0,453 0,13 Mn + -0,311-3 0,485 P 3-4 0,30 0,147 10
Szerves anyao hatása az oxién odhatósáára o szerv szerv ún. Setchenov-áandó és szerv szervesanya oncentrációja a tápodatban. INEÁRIS KÖZEÍTÉS ( 1 m ) szerv o szerv üózra, atózra, szaharózra m 0,001 dm 3 / 150-00 /dm 3 cuor oncentrációi. heyett taáható az irodaomban szaharózra 0,0009-es érté is (vay K 4,36.10 dm 3 /) MIVE NÖVEHETN VEHETŐ ÉRTÉKE? ÖSSZNYMÁS p GÁZÖSSZETÉTE TISZTA XIGÉN HŐMÉRSÉKET TÁPDATÖSSZETÉTETE 11
1