Optimization of Continuously Stirred Tank Bioreactor Design for Cost Minimization: Effect of Microbial Species and Operating Conditions
Notice bibliographique
Résumé
The operation of continuously stirred tank bioreactors (CSTBs) at minimum cost is a major concern of operators. In this work, a CSTB design strategy is presented where impeller stirring speed and aeration rate are optimized to meet the oxygen demand of growing cells, simultaneously minimizing the capital and operating cost. The operating cost is limited to the cost of utilities. The optimization scheme assumes a given fermentor tank size, and that the properties of the culture medium and the oxygen respiratory requirements of the microorganisms being cultivated are known. It is possible to choose between two different turbine impellers during the design process. The equations, constraints, and the CSTB design strategy employed by the program are described. The effect of microbial species, ions in the culture medium, impeller style, as well as changing CSTB size and biomass input density on the optimum operating conditions, is examined. The mass transfer coefficient, gas holdup, mixing speed, and aeration rate are all reported at optimized cost conditions. A study of the effects of various parameters on the CSTB design are shown.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».