气载乙醇发酵可消解性多孔颗粒生物膜填充床中多场耦合传输机理及特性

项目名称： 气载乙醇发酵可消解性多孔颗粒生物膜填充床中多场耦合传输机理及特性

项目编号： No.50976130

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 王永忠

作者单位： 重庆大学

项目金额： 35万元

中文摘要： 气载乙醇固态发酵技术同步解除了糖化过程及糖酵解过程的抑制作用，提高了填充床的发酵效率。气载乙醇发酵可消解性多孔颗粒生物膜填充床内涉及复杂的多相流动、蒸发相变、填料消解变形特性以及热质传递与生化反应过程，对反应器性能具有关键性的影响。本项目主要针对该生化反应体系内多元多相流动、热质传递以及与生化反应的耦合作用开展系统的创新性的研究工作，首先对消解性多孔颗粒厌氧发酵过程中基质消解变形及生物膜和基质表面的热质传输现象开展可视化实验研究，提出可消解性多孔颗粒表面及生物膜内含生化反应的热质传递理论模型；并对气载乙醇发酵可消解性多孔颗粒填充床内多场耦合传输现象进行深入研究，分析填料层消解变形对热、湿、气传递特性的影响，建立复杂多相流条件下可消解性多孔颗粒生物膜填充床内含热、湿、气传递和生化反应特性的多场－相变－扩散传输理论模型，为微生物能源转化技术及固态发酵反应器的发展和应用奠定理论基础。

中文关键词： 多相流动；固态发酵；生物膜；质量传递；生化反应

英文摘要：

英文关键词： Multiphase flow；Solid-state fermentation；Biofilm；Mass transfer；Biochemical reaction