氧氣傳遞係數(KLa) 報告者:何米娜B9633008 陳旻萱B9632038 林佳蓓B9633005 2017/9/10.

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1 氧氣傳遞係數(KLa) 報告者:何米娜B 陳旻萱B 林佳蓓B 2017/9/10

2 大綱 發酵槽介紹 氧氣傳遞係數(KLa)測量理論 氧氣傳遞係數(KLa)實驗流程 各組數據 結果 結論 2017/9/10

3 發酵槽 2017/9/10

4 發酵槽 2017/9/10

5 發酵系統之氧氣傳遞 微生物對氧氣的需求可分為:厭氧與好 氧 傳統的固態發酵，因固體料能夠通氣， 微生物可接觸到空氣
在一般液態發酵操作下，葡萄糖>1% ， 溶氧<10 mg/L而微生物生長的需氧量為 20~50 mmol/L h ，故需人工方法供氧 2017/9/10

6 發酵槽體積對ＫＬａ值的影響 發酵槽體積大，氧的利用率高；體積小 ，氧的利用率差
大的發酵槽轉數較低，通氣量較小些， 由於液氣接觸時間長，使得溶氧率增加 ，依然可保持相同ＫＬａ值 2017/9/10

7 氧氣傳遞速率(KLa)測量理論 先通入氮氣趕走液相 內氧氣後再通入氮氣， 並記錄溶氧變化。
取溶氧值與時間成正 比之數值，並計算得 氧氣傳遞係數。 2017/9/10

8 氧氣傳遞係數(KLa)實驗流程 先組裝發酵槽基本架構 將轉速、通氣量等設定及開啟 先將氣體流量計關閉 並將氮氣輸進發酵槽中使得DO值降至1
設定電腦每10秒紀錄一次 2017/9/10

9 氧氣傳遞係數(KLa)實驗流程 記錄器出現第一個數值並開啟氣體流量計 當DO值達約100時停止 將數據整理並將KLa以線性回歸算出
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10 1vvm 500rpm 下 時間 DO 換算值 0.5 120 92.6 10 130 92.8 20 6.8 140 92.9 30 34.8 150 40 66 160 50 78.6 170 60 85.9 180 93.2 70 89.4 190 93.1 80 90.7 200 90 91.7 210 100 92.1 220 110 92.3 230 93.3 2017/9/10

11 1vvm 500rpm 下 時間 DO 換算值 240 93.3 350 93.6 250 360 260 93.4 370 93.7 270 93.5 380 280 390 290 400 300 410 310 420 320 430 330 440 93.8 #NUM! 340 450 2017/9/10

12 DO對時間作圖 2017/9/10

13 2017/9/10

14 2017/9/10

15 2vvm 500rpm 下 時間 DO 換算值 0.8 140 67.9 10 150 70.7 20 2.2 160 73.2 30 9.7 170 75.5 40 16.8 180 76.8 50 23.9 190 78.6 60 31.2 200 80.2 70 38.1 210 81.7 80 44.3 220 82.8 90 49.7 230 84 100 53.3 240 84.9 110 57.6 250 86 120 61.8 260 86.8 130 65.2 270 87.4 2017/9/10

16 2vvm 500rpm 下 時間 DO 換算值 280 88.3 410 94.2 290 88.9 420 94.4 300 89.6 430 94.7 310 90 440 94.9 320 90.5 450 95.1 330 90.9 460 95.3 340 91.4 470 95.5 350 91.8 480 360 92 490 95.4 370 92.5 500 95.6 380 93.1 510 95.8 390 93.6 520 400 94 530 2017/9/10

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20 各組數據 KLa 100 200 300 400 500 600 　 1vvm 18.39 36.72 72.72 123.48 188.28 264.24 2vvm 32.4 57.6 90.36 168.21 211.68 280.8 2017/9/10

21 結果 2017/9/10

22 結論 轉速越大，KＬa越大 通氣量越大，KＬa越大 轉速的影響比通氣量大 2017/9/10