Wyniki 1-10 spośród 20 dla zapytania: authorDesc:"Bolesław Tabiś"

Warunki anoksji mikroorganizmów dla procesu biodegradacji aerobowej w aparacie barbotażowym

Czytaj za darmo! »

Dla aerobowej biodegradacji fenolu dokonano analizy warunków pracy bioreaktora barbotażowego, przy których następuje zjawisko niedotlenienia mikroorganizmów. Zastosowano dwusubstratową kinetykę biodegradacji, zgodnie z którą inhibicję wzrostu biomasy przez fenol opisuje wyraz typu Haldane, zaś wpływ stężenia tlenu ujęto wyrazem typu Monoda. Uwzględniono wpływ czasu przebywania fazy ciekłe[...]

Modelowanie utleniania naftalenu do bezwodnika ftalowego w reaktorze fluidyzacyjnym DOI:

Czytaj za darmo! »

Zamieszczono model matematyczny procesu utleniania naftalenu w kontaktowym reaktorze fluidyzacyjnym. Dokonano symulacji cyfrowej pracy reaktora w warunkach ustalonych. Uzyskane pętle histerezy stanów stacjonarnych świadczą o możliwości realizacji potrójnych lub pięciokrotnych stanów stacjonarnych. Wyniki wskazują na to, że przez odpowiednie zmiany natężenia zasilania, temperatury procesu, wysokości złoża fluidalnego lub średnicy pęcherzy gazu można wpływać na wydajność i selektywność utleniania naftalenu. Jeżeli procesowi kontaktowemu towarzyszą duże efekty energetyczne bądź jeśli jest wymagana częsta wymiana katalizatora, to wydaje się uzasadnione prowadzenie takiego procesu w reaktorze fluidyzacyjnym, tym bardziej że dane ruchowe wskazują na zmniejszenie stopnia zagrożenia wybuchem1,2). Można zatem używać surowca o większym stężeniu. Kataliczne utlenianie naftalenu do bezwodnika ftalowego jest procesem silnie egzotermicznym. Miejscowe przegrzania katalizatora powodują zmniejszenie selektywności wskutek zwiększenia szybkości reakcji następczych prowadzących do powstania produktów spalania. Zastosowanie reaktora fluidyzacyjnego umożliwia wyrównanie temperatury w warstwie katalizatora i ułatwia odbiór ciepła. W artykule przedstawiono model matematyczny politropowego reaktora fluidyzacyjnego. Do opisu złoża katalizatora wykorzystano trójfazowy model Kuniego-Levenspiela3,4). W modelu tym wyróżnia się w złożu trzy strefy zwane fazami. Są to: gazowa faza pęcherzy, faza śladów i chmur bezpośrednio otaczająca pęcherze i faza emulsji zwana inaczej fazą gęstą. Pomiędzy tymi fazami następuje wymiana masy i ciepła. Wyznaczono pętle histerezy stanów stacjonarnych i na tej podstawie dokonano a[...]

Algorytm obliczania współczynników dyfuzji Maxwella i Stefana w wieloskładnikowych mieszaninach gazów gęstych DOI:10.15199/62.2018.1.17


  Do ilościowego opisu dyfuzji wieloskładnikowej można użyć alternatywnie dwóch formalizmów: uogólnionego modelu Ficka i modelu Maxwella i Stefana (M-S)1). W obydwu ujęciach występują współczynniki dyfuzji odpowiadające danemu formalizmowi. Współczynniki dyfuzji Ficka i M-S są sobie równe i nie zależą od składu mieszaniny jedynie dla dyfuzji w gazach doskonałych. W każdym innym przypadku (w gazach rzeczywistych i w cieczach) obserwuje się wyraźną zależność między wartościami współczynników dyfuzji a składem mieszaniny, w której dyfuzja następuje. Zachodzi zatem potrzeba wiarygodnego wyznaczenia wartości tych współczynników. Model M-S posiada wiele zalet, które zadecydowały o jego zastosowaniu nie tylko do opisu dyfuzji w gazach, dla których pierwotnie został stworzony, ale i do opisu dyfuzji w cieczach i w materiałach porowatych. Do podstawowych zalet modelu M-S należą trzy użyteczne cechy: współczynniki dyfuzji M-S mają właściwość symetrii Dij = Dji, której nie mają współczynniki dyfuzji Ficka; liczba wymaganych współczynników dyfuzji M-S dla dyfuzji wieloskładnikowej (gdy K > 2) jest zawsze mniejsza niż liczba współczynników dyfuzji Ficka, przy czym K jest liczbą składników roztworu; w roztworach K-składnikowych wymaganych jest (K-1)2 współczynników dyfuzji Ficka i tylko 0,5K⋅(K-1) współczynników dyfuzji M-S. Ponadto współczynniki dyfuzji M-S są znacznie mniej podatne na zmiany składu mieszaniny niż współczynniki dyfuzji Ficka. Przedstawiono sposób obliczania współczynników dyfuzji M-S, zarówno dla mieszanin granicznie rozcieńczonych, jak i dla stężonych mieszanin gazów rzeczywistych. Opis ma charakter algorytmiczny, co ma na celu ułatwienie jego zastosowania przy tworzeniu kodów programowych. 97/1(2018) 133 Współczynniki dyfuzji w granicznie rozcieńczonych mieszaninach gazów rzeczywistych Uogólnione równanie Ficka dla dyfuzji w roztworze K-składnikowym ma postać (1): (1) w której J oznacza wektor gęstości strumien[...]

Wpływ dywersyfikacji napowietrzania na charakterystykę stacjonarną kaskady bioreaktorów w procesie degradacji aerobowej

Czytaj za darmo! »

W procesach biodegradacji aerobowej związków toksycznych ważnym elementem jest zapewnienie dostatecznego napowietrzenia środowiska reakcyjnego. Dokonano ilościowej oceny wpływu intensywności napowietrzenia każdego z bioreaktorów kaskady na podstawowe właściwości stacjonarne takiego obiektu. Wykazano, że celem zapewnienia bezpieczeństwa procesowego, bardziej korzystne jest intensywniejsze [...]

Rozdzielne zgazowanie węgla w złożach fluidalnych

Czytaj za darmo! »

Badano możliwość zgazowania węgla kamiennego parą wodną bez udziału tlenu. Zaproponowano układ sprzężonych reaktorów fluidyzacyjnych, połączonych strumieniem recyrkulujących ziaren ciała stałego. Ciepło potrzebne do zgazowania uzyskuje się ze spalenia części surowca w atmosferze powietrza. Maksymalna temperatura w układzie nie przekracza 1000°C. Opracowano matematyczny model węzła zgazowani[...]

Ocena wpływu wielkości bioreaktora zbiornikowego na jego właściwości procesowe i kinetyczne. Wpływ narastania mikroorganizmów na ściankach aparatu


  Omówiono wpływ zmiany skali na charakterystykę stacjonarną przepływowego reaktora zbiornikowego, w którym przebiega proces mikrobiologiczny. Wykazano, że uwzględnienie obecności biofilmu na ściankach aparatu i wymiany masy między biofilmem a cieczą w modelu matematycznym bioreaktora prowadzi do odkrycia nowych, nieznanych dotychczas właściwości takich aparatów. Najważniejszą z nich jest wpływ wielkości bioreaktora na stopień przemiany substratu i stężenie biomasy w cieczy oraz na krotność jego stanów stacjonarnych. Jako przykład procesowy wybrano biodegradację fenolu. Math. model, assuming the existence of the biofilm and mass transfer between the liq. and biofilm phases was developed and used to det. the stationary characteristics of the bioreactor. The bioreactor scale affected both the substrate conversion, biomass concn. in liq. phase and steady state multiplicity. Use of the model was exemplified by degrdn. of PhOH. Jak wykazuje praktyka procesów biotechnologicznych, każdemu procesowi mikrobiologicznemu może towarzyszyć tworzenie biofilmu, który osadza się na ściankach aparatów. Biofilm jest to warstwa mikro- Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki Bolesław Tabiś*, Szymon Skoneczny Ocena wpływu wielkości bioreaktora zbiornikowego na jego właściwości procesowe i kinetyczne. Wpływ narastania mikroorganizmów na ściankach aparatu Assessment of the scale effect of a stirred tank bioreactor on its technological and kinetic behaviour. Effect of wall growth of microorganisms Mgr inż. Szymon SKONECZNY w roku 2009 ukończył studia na Wydziale Energetyki i Paliw Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. W Siemens Fuel Gasification GmbH w Niemczech odbył półroczny staż przemysłowy. Ponadto studiuje Informatykę Stosowaną na Wydziale Fizyki i Informatyki Stosowanej AGH. Jest doktorantem na Wydziale Inżynierii i Technologii Chemicznej Politechniki Krakowskiej. Specjalność - inżynieria chemiczna. Instytut Inżynierii Chemic[...]

Metoda rozruchu przepływowego reaktora zbiornikowego. Wpływ przełączania średniego czasu przebywania


  Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych sposobu rozruchu politropowego autotermicznego reaktora zbiornikowego (RZCM) opartego na zmianach wartości średniego czasu przebywania płynu w aparacie. Wykazano, że sposób zmian tego parametru ma istotny wpływ na ustalający się ostatecznie stan stacjonarny. Zdefiniowano pojęcie czasu przełączania i opisano metodę wyznaczania jego minimalnej wartości. Startup strategy for a continuous stirred-tank reactor based on appropriate changes of a mean residence time of reaction mixt. was numerically simulated. The effect of residence time switching mode on final steady state of reactor was evidenced. The idea of switching time was recommended as a method for detn. of the min. switching time. Wielkoskalowe procesy produkcyjne prowadzi się z reguły w sposób ciągły. Również i reakcje chemiczne realizowane w skali przemysłowej prowadzi się najczęściej w reaktorach przepływowych. Reaktory tego typu w normalnych warunkach pracują w stanie ustalonym. Zatem podczas projektowania takich aparatów obliczeń dokonuje się przy założeniu, że pracę reaktora można opisać równaniami dotyczącymi stanu stacjonarnego. Istnieją jednak sytuacje, w których reaktor przepływowy pracuje w stanie nieustalonym. Wówczas niezbędne jest rozpatrzenie jego dynamiki. Do sytuacji takich można zaliczyć m.in. rozruch, wyłączanie reaktora oraz jego odpowiedź na zmiany charakterystyki strumienia zasilającego. W praktyce przemysłowej szczególnie istotna jest polityka rozruchu reaktorów autotermicznych, cechują się one bowiem wielokrotnością stanów stacjonarnych. Sposób rozruchu takich reaktorów powinien również zapewniać bezpieczeństwo procesowe1, 2). Poniżej wykazano, że wymagania dotyczące efektywności procesu uzasadniają prowadzenie go w obszarze wielokrotnych stanów stacjonarnych reaktora. W tym obszarze duże wartości stopnia przereagowania mogą jednocześnie odpowiadać dużym wartościom natężenia przepływu strumienia opuszcza[...]

Wpływ międzyfazowego przenoszenia biomasy w procesie aerobowym na stacjonarne właściwości bioreaktora zbiornikowego z biofilmem na ścianach


  Przedstawiono skutki uwzględnienia obecności biofilmu na ścianach i międzyfazowego przenoszenia biomasy w zbiornikowym bioreaktorze przepływowym na technologiczne cechy procesu aerobowego, takie jak zdolność przerobowa aparatu określona stopniem przemiany substratu węglowego, odporność na wymywanie mikroorganizmów i stabilność stanów stacjonarnych. Wykazano, że uwzględnienie w modelu matematycznym obecności biofilmu na ścianach aparatu i jego przenoszenia do fazy ciekłej prowadzi do pełniejszej oceny jego właściwości procesowych w porównaniu z modelami nieuwzględniającymi tegoż zjawiska. Ujawnia również nowe właściwości procesowe bioreaktora. Jako przykład wybrano aerobową biodegradację fenolu. Effects of the presence of a biofilm on the walls of a continuous stirred tank bioreactor and of an interphase biomass transfer on technol. properties of an aerobic process (bioreactor productivity defined as a conversion degree of C substrate, resistance to washout of microorganisms, stability of steady states) was discussed. Aerobic biodegrdn. of PhOH was used as a process example. Biofilm, zwany też błoną biologiczną, to utworzona na podłożu stałym wieloskładnikowa struktura, zawierająca wodę, komórki mikroorganizmów i zewnątrzkomórkowe polimery EPS (extracellular polymeric substance). Biofilm jest substancją złożoną zarówno pod względem składu, morfologii jak i procesów w nim zachodzących. Praktyka technologiczna wykazuje, że tworzenie biofilmu może towarzyszyć prawie każdemu procesowi mikrobiologicznemu. Biofilmy odgrywają rolę jako efektywne narzędzia zwiększające wydajność procesów mikrobiologicznych. Prowadzone są liczne prace ukierunkowane na udoskonalenie technologii bioreaktorów z biofilmem1, 2). Biofilmy są celowo wykorzystywane w szczególności w dwu- i trójfazowych bioreaktorach fluidyzacyjnych, w których udział biofilmu jest znaczny ze względu na dużą powierzchnię właściwą stałych nośników, ruchomych lub stacjonarnyc[...]

 Strona 1  Następna strona »