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2018 | OriginalPaper | Buchkapitel

3. Prozessmodelle

verfasst von : Ralf Takors, Dirk Weuster-Botz

Erschienen in: Bioprozesstechnik

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

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Zusammenfassung

Ein Prozessmodell besteht im Kern aus Massen- und Stoffbilanzen, die bei Bedarf durch Energie-und Impulsbilanzen erweitert werden. Bilanziert werden z. B. Massen- oder Molmengen einzelner Spezies in einem Bilanzraum, für die jeweils die Erhaltungssätze gültig sind. Der Wahl der Bilanzraumgrenze kommt zur Beschreibung eines Prozessmodells eine große Bedeutung zu. Sie sollte so gewählt werden, dass alle ein- und austretenden Stoffströme (analog Impuls- und Energieströme) erfasst und die innerhalb des Systems ablaufenden Reaktionen beschrieben werden können.

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Fußnoten
1
Der Biomasseertrag YXS wird in manchen Lehrbüchern auch als scheinbarer Biomasseertrag oder scheinbare Biomasse/Substrat-Ausbeute bezeichnet. Demgegenüber steht der wahre Biomasseertrag bzw. die wahre Biomasse/Substrat-Ausbeute als kinetische Eigenschaft des biologischen Systems.
 
2
Der Bedarf der Zellen an Sauerstoff für den Erhaltungsstoffwechsel wird hier vereinfachend vernachlässigt.
 
3
Als working cell bank (WCB) wird die Startkolonie bezeichnet, die am Beginn der Anzuchtschiene (seed train) im Labor steht. Sie leitet sich aus der master cell bank ab (MCB), die die Ursprungskolonie des Produzentenstamms darstellt und häufig in der Stammentwicklung verbleibt.
 
4
P/O Verhältnis ist die Fähigkeit einer Zelle unter aeroben Bedingungen über die Atmungskette ATP durch Oxidation von NADH bzw. FADH herzustellen.
 
5
Für mikrobielle Umsetzungen ist N2 inert, da Stickstoff nur aktiviert z. B. in Form von NH4+ aufgenommen wird.
 
6
Im realen Betrieb kommt es bei turbulenter Strömung zur Ausprägung von lokalen, mikroskopischen Wirbeln, sogenannten micro eddies. Diese überlagern die idealisierten konvektiven und diffusiven Stoffströme. Der Vorgang wird als Dispersion bezeichnet und statt des binären Diffusionskoeffizienten (Stoffkenngröße) muss der Dispersionskoeffizient (Prozesskenngröße) eingesetzt werden.
 
7
Zur Vereinfachung wird die Biomasse zur flüssigen Phase hinzugerechnet.
 
8
Alternativ wird in der Literatur diese Kennzahl auch als Damköhler-Zahl II DaII bezeichnet.
 
9
Die stöchiometrischen Faktoren λi leiten sich aus den Ertragskoeffizienten Yi–1ab, welche in der Regel in g/g angegeben werden. Für reine Elementbilanzen sollte b Null ergeben.
 
Literatur
[1]
[2]
Danckwert, PV (1951) Significance of liquid-film coefficients in gas absorption. Ind Eng Chem 43(6):1460 ffCrossRef
[3]
Higbie, R (1935) The rate of absorption of a pure gas into a still liquid during short periods of exposure. Trans Am Inst Chem Eng 31:365ff
[4]
Lewis WK, Whitman W (1924) Principles of gas absorption. Ind Eng Chem 16:1255ff
[5]
[6]
MacMullin RB, Weber M (1935) The theory of short-circuiting in continuous-flow mixing vessels in series and kinetics of chemical reactions in such systems. Trans AIChE 31(2):409–458
[7]
Nielsen J, Villadsen J, Liden G (2001) Bioreaction engineering principles, 3. Aufl. Springer, Berlin
[8]
Paschedag A (2005) CFD in der Verfahrenstechnik: Allgemeine Grundlagen und mehrphasige Anwendungen. Wiley-VCH, Weinheim
[9]
Pirt SJ (1965) The maintenance energy of bacteria in growing cultures. Proc R Soc Ser B.163:224CrossRef
[10]
Takors R (2013) Bioverfahrenstechnik. In: Sahm H, Antranikian G, Stahmann P, Takors R (Hrsg) Industrielle Mikrobiologie, 1. Aufl. Springer Spektrum, Heidelberg
[11]
Takors R (2014) Kommentierte Formelsammlung Bioverfahrenstechnik. Springer-, BerlinCrossRef
[12]
Tsao GT, Hanson TP (1975) Extended Monod equation for batch cultures with multiple exponential phases. Biotechnol Bioeng 12:1591–1598CrossRef
[13]
Van’t Riet K (1979) Review of measuring methods and results in nonviscous gas-liquid mass transfer in stirred vessels. Ind Eng Chem Proc Des Dev 18(3):357–364CrossRef
[14]
Wang NS und Stephanopoulos G (1983) Application of macroscopic balances to the identification of gross measurement errors. Biotechnol Bioeng 25:2177–2208CrossRef
[15]
Whitman WG (1923) The two-film theory of absorption. Chem Metall Eng 29:146–148
Metadaten
Titel
Prozessmodelle
verfasst von
Ralf Takors
Dirk Weuster-Botz
Copyright-Jahr
2018
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Buch
Bioprozesstechnik

Print ISBN: 978-3-662-54041-1

Electronic ISBN: 978-3-662-54042-8

Copyright-Jahr: 2018

DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-54042-8_3

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    Bildnachweise