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marioarenas92
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Bases para la creacion de un bioreactor en continuo
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Cultivo continuo
Agitación constante
Suspensión microbiana
Flujo constante (alimentación cte.)
Volumen de operación constante
Permite controla la BM en el reactor
Permite controlar la μ del reactor [S0]
1
3
3
tiempom
tiempom
V
FD
volumen
caudal V
D Tasa a la cual se va a diluir nuestro reactor
Ecuación de cultivo continuo
XDdt
dX
DXX
XV
FvX
salidaocrecimientdt
dX
Importancia de la tasa de dilución
(1) D> μ: Disminución de BM, aumento [S]
(2) D~μ : Reactor en estado estacionario (matemáticamente hablando)
(3) D < μ: Aumenta BM, disminuye [S]
Tasa de dilución
Controlando la tasa de dilución:
En estado estacionario: Temperatura pH Presión Mezclado
Estabilidad metabólica
Criterios de cultivos continuos
Criterio I: Recirculación de células Sistema abierto No hay recirculación de BM Sistema cerrado Recirculación de BM Criterio 2: Mezclado Homogéneo Suspensión perfectamente mezclada Heterogéneo FPI o consorcio microbiano Criterio 3: Número de etapas Una etapa 1 sólo reactor Múltiples etapas Diferentes reactores
Consideración en quimiostato
Sistema abierto Mezcla homogénea
Una etapa
THR
THR (tiempo de residencia hidráulica): Tiempo necesario para renovar el cultivo en el reactor. Tiempo mínimo para permitir contacto adecuado entre el sustrato y los microorganismos.
tiempoDF
VTRH
1
Ejemplos
Si F entonces: D; TRH
Variables de respuesta
Nos van a dar información de nuestro proceso
Eficiencia Rendimiento Velocidad de carga y descarga (Q)
tiempo
iónconcentrac
Vop
FvSQ eC 0
)(Velocidad de CARGA
tiempo
iónconcentrac
Vop
FvSQ r
sD )(
Velocidad de DESCARGA
Varibles de respuesta
100xQ
s
se
Eficiencia carga sustrato
Se
P
s QQ
QY
P
consumidoQ
QY
S
BMBM
Rendimiento de formación de producto Rendimiento de formación de BM
PBMSe QQQQ
100xQ
consumidoQ
e
s
Eficiencia sustrato consumido
Cultivo continuo