细胞循环硅橡胶膜生物反应器连续乙醇发酵动力学模型研究
| 摘 要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-12页 |
| 第一章 概论 | 第12-34页 |
| ·乙醇与清洁燃料 | 第12-13页 |
| ·燃料乙醇的能源与环保意义 | 第12页 |
| ·燃料乙醇的应用 | 第12-13页 |
| ·燃料乙醇的经济性 | 第13页 |
| ·乙醇连续发酵 | 第13-19页 |
| ·传统发酵模式 | 第14-16页 |
| ·乙醇发酵与分离的耦合 | 第16-19页 |
| ·硅橡胶膜生物反应器 | 第19-31页 |
| ·渗透汽化 | 第19-20页 |
| ·均质膜与复合膜 | 第20-22页 |
| ·硅橡胶复合膜 | 第22-24页 |
| ·硅橡胶膜生物反应器 | 第24-30页 |
| ·芳香化合物的生物转化反应器 | 第25-26页 |
| ·VOCs有机废水处理的硅橡胶膜生物反应器 | 第26-27页 |
| ·乙醇连续发酵的硅橡胶膜生物反应器 | 第27-30页 |
| ·渗透汽化连续乙醇发酵的经济性 | 第30-31页 |
| ·乙醇发酵的反应器动力学 | 第31-32页 |
| ·乙醇发酵动力学 | 第31-32页 |
| ·发酵与分离耦合动力学 | 第32页 |
| ·本研究的任务 | 第32-33页 |
| 符号说明 | 第33-34页 |
| 第二章 细胞循环硅橡胶膜生物反应器设计及其性能 | 第34-54页 |
| ·硅橡胶膜生物反应器结构设计 | 第34-37页 |
| ·发酵反应器选型 | 第34-36页 |
| ·膜组件 | 第36-37页 |
| ·工艺参数设计 | 第37-41页 |
| ·酿酒酵母的选择 | 第37页 |
| ·培养基配方 | 第37-40页 |
| ·能源与碳源 | 第38-39页 |
| ·氮源 | 第39页 |
| ·无机盐 | 第39页 |
| ·生长因子 | 第39-40页 |
| ·工艺参数 | 第40-41页 |
| ·pH值 | 第40-41页 |
| ·温度 | 第41页 |
| ·微生物平衡 | 第41-45页 |
| ·酵母细胞的衰亡和自溶 | 第42-44页 |
| ·细胞分离器 | 第44-45页 |
| ·硅橡胶膜生物反应器性能 | 第45-52页 |
| ·实验装置与流程 | 第45-46页 |
| ·取样与分析 | 第46页 |
| ·分批发酵 | 第46-47页 |
| ·硅橡胶膜生物反应连续乙醇发酵 | 第47-52页 |
| ·发酵-分离耦合性能 | 第48-50页 |
| ·反应器pH值 | 第50-51页 |
| ·反应器细胞活性 | 第51-52页 |
| ·小结 | 第52页 |
| 符号说明 | 第52-54页 |
| 第三章 膜生物反应器中的发酵动力学 | 第54-74页 |
| ·细胞生长动力学 | 第54-65页 |
| ·Monod生长动力学模型 | 第55-56页 |
| ·有抑制的细胞生长动力学 | 第56-58页 |
| ·基质抑制生长动力学 | 第56-57页 |
| ·产物抑制生长动力学 | 第57页 |
| ·细胞抑制生长动力学 | 第57-58页 |
| ·硅橡胶膜生物反应器中的生长动力学 | 第58-65页 |
| ·材料与方法 | 第59-60页 |
| ·结果与讨论 | 第60-62页 |
| ·细胞生长动力学模型 | 第62-65页 |
| ·产物生成动力学 | 第65-67页 |
| ·基质消耗动力学 | 第67-68页 |
| ·发酵动力学分析 | 第68-72页 |
| ·细胞生长率 | 第69页 |
| ·乙醇生成率 | 第69-71页 |
| ·葡萄糖消耗率 | 第71-72页 |
| ·小结 | 第72-73页 |
| 符号说明 | 第73-74页 |
| 第四章 膜传质动力学 | 第74-92页 |
| ·渗透汽化传质理论 | 第74-81页 |
| ·经验模型 | 第74页 |
| ·理论模型 | 第74-78页 |
| ·溶解扩散模型 | 第74-77页 |
| ·虚拟相变溶解扩散模型 | 第77页 |
| ·孔流模型 | 第77页 |
| ·分子动力学模拟 | 第77-78页 |
| ·半经验模型 | 第78-81页 |
| ·乙醇水溶液的膜传质特性 | 第81-85页 |
| ·膜通量与传质系数 | 第81-83页 |
| ·边界层传质系数 | 第83-85页 |
| ·发酵液传质特性 | 第85-89页 |
| ·PDMS膜对发酵液的分离性能 | 第85-87页 |
| ·发酵液的膜传质规律 | 第87-89页 |
| ·小结 | 第89-90页 |
| 符号说明 | 第90-92页 |
| 第五章 膜生物反应器的发酵-分离耦合动力学 | 第92-112页 |
| ·连续发酵动力学模型 | 第92-97页 |
| ·稀释连续发酵动力学模型 | 第92-93页 |
| ·气提连续发酵动力学模型 | 第93-94页 |
| ·渗透汽化连续发酵动力学模型 | 第94-97页 |
| ·细胞循环硅橡胶膜生物反应器耦合动力学模型 | 第97-100页 |
| ·反应器动力学模型的建立 | 第97-98页 |
| ·动力学模型的验证 | 第98-100页 |
| ·耦合动力学模型的稳态分析 | 第100-102页 |
| ·膜生物反应器的操作条件分析 | 第102-108页 |
| ·细胞排出速率 | 第103页 |
| ·葡萄糖补充率 | 第103-104页 |
| ·操作条件优化 | 第104-108页 |
| ·稳态葡萄糖浓度与乙醇产率 | 第104-105页 |
| ·稳态乙醇浓度与乙醇产率 | 第105-106页 |
| ·稳态优化操作条件 | 第106-108页 |
| ·膜生物反应器结构参数 | 第108-109页 |
| ·小结 | 第109页 |
| 符号说明 | 第109-112页 |
| 第六章 结论与展望 | 第112-117页 |
| ·本研究结论 | 第112-114页 |
| ·细胞循环硅橡胶膜生物反应器 | 第112页 |
| ·连续发酵动力学 | 第112-113页 |
| ·膜传质动力学 | 第113页 |
| ·发酵-分离耦合动力学 | 第113-114页 |
| ·硅橡胶膜生物反应器进行乙醇连续发酵的研究展望 | 第114-117页 |
| ·反应器副产物与无机盐平衡 | 第114-115页 |
| ·反应器细胞活性设计 | 第115页 |
| ·结构动力学模型研究 | 第115-117页 |
| 参考文献 | 第117-132页 |
| 发表论文 | 第132-133页 |
| 声明 | 第133-134页 |
| 致谢 | 第134页 |
