7 生物反应器 教学基本内容： 介绍生物反应器设计特点与生物学基础；生物反应器中传质与传热问题；几种常见的生物反应器，通风发酵设备、嫌气发酵设备以及动植物细胞培养反应器；生物反应器的比拟放大。 7 .1 生物反应器设计特点与生物学基础 7 .2 生物反应器中传质与传热问题 7 .3 通风发酵设备 7 .4 嫌气发酵设备与动植物细胞培养反应器 7 .5 生物反应器的比拟放大 授课重点： 1 . 生物反应器中传质与传热问题 2 . 搅拌转速和通气量对好氧发酵的影响 3 . 通风发酵设备中搅拌功率的计算 4 . 通风发酵设备的比拟放大 难点： 1 . 生物反应器中传质与传热问题 2 ．通风发酵设备的比拟放大 本章主要教学要求： 1 . 了解生物反应器设计的基本特点。 2 . 理解生物反应器中传质与传热的问题 3 . 了解搅拌转速和通气量对好氧发酵的影响 4 . 掌握通风发酵设备中搅拌功率的计算 5 . 掌握通风发酵设备的比拟放大 7 生物反应器 生物反应器的概念提出： 20 世纪70 年代，Atkinson 提出了生化反应器(Biochemical reactors)一词，其含义除包括原有发酵罐外，还包括酶反应器、处理废水用反应器等。期间，Ollis提出了另一术语——生物反应器（Biological Reactor)。 生物反应器不仅包括传统的发酵罐、酶反应器，还包括采用固定化技术后的固定化酶或细胞反应器、动植物细胞培养用反应器和光合生化反应器等。 虽然生物反应器这一术语出现时间不长，但人们利用生物反应器进行有用物质生产却有着悠久的历史。我们祖先酿制传统发酵食品时使用的容器就是最初的生物反应器。20 世纪40 年代是生物反应器的开发、研制和应用获得迅速发展的阶段之一。随后，由于一些著名生化工程学者的出色工作，极大地推动了生物反应器技术的发展，建立了常规生物反应器的比拟放大理论。本章仅就几类主要生物反应器及其放大的基本原理做一介绍。 7 .1 生物反应器设计特点与生物学基础 生物反应器的设计除与化工传递过程因素有关外，还与生物的生化反应机制、生理特性等因素有关。 7 .1 .1 生物反应器的特点及操作特性 生物反应器与化学反应器在 使用中 的主要不同 点是生物（酶除外） 反应都 以“ 自 催 化” （Autocalalysis)方 式 进行，即 在 目 的产物生成 的过程中 生物自 身 要生长繁 殖 。另外，1、由于生物反应速率 较 慢 ，生物反应器的体 积 反应速率 不高 ；2、与其他 ...
