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選擇單細(xì)胞真核綠藻萊茵衣藻-SE(Chlamydomonas rdahardtii-SE)為研究對(duì)象,從克服"自屏蔽"現(xiàn)象、達(dá)到產(chǎn)氫過(guò)程對(duì)厭氧的嚴(yán)格要求以及便于產(chǎn)氫過(guò)程中重要參數(shù)的監(jiān)控多個(gè)角度入手,設(shè)計(jì)了適用于萊茵衣藻"兩步法"產(chǎn)氫的正弦波浪形的管道式光生物反應(yīng)器,并對(duì)其產(chǎn)氫工藝進(jìn)行了初步摸索。結(jié)果發(fā)現(xiàn),管徑、光照強(qiáng)度和流速對(duì)萊茵衣藻-SE的產(chǎn)氫體積影響明顯;當(dāng)采用10mm管徑、75μE·m~(-2)·s~(-1)的實(shí)獲光照強(qiáng)度和1.0L·min~(-1)流速時(shí),其產(chǎn)氫量最大可達(dá)到29.3mL/400mL PBR,且可以避免"光抑制"問題。
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CFD數(shù)值仿真技術(shù)是利用數(shù)值模擬計(jì)算方法,離散和求解流動(dòng)微分方程,從而獲得流場(chǎng)內(nèi)有限點(diǎn)上流動(dòng)參數(shù)的近似值。射流曝氣器是水處理中一種高效的傳質(zhì)設(shè)備。在射流曝氣器的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中,一般應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)確定關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù),很少考慮到射流器內(nèi)部的流場(chǎng)特性,而實(shí)際氣體吸入、剪切破碎、混合傳質(zhì)過(guò)程與內(nèi)部流動(dòng)過(guò)程關(guān)系密切。數(shù)值仿真技術(shù)可以從理論的角度分析射流器和反應(yīng)器內(nèi)部的流動(dòng)特性,
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