Relatório fundamentos engenharia bioqumica

RELATÓRIO AULA EXPERIMENTAL
COEFICIENTE DE TRANSFERÊNCIA DE MASSA DE OXIGENIO
NOME: Esther Demarque Oliveira de Mello Wagner Rodrigues
INTRODUÇÃO
Nos bioprocessos em geral, um fator de grande importância é a aeração de um sistema, pois há uma relação de dependência entre o rendimento do processo e o metabolismo de um microrganismo.
Nesse contexto, para obter uma boa eficiência, é necessário compreender o funcionamento do agente biológico. Um dos fatores a serem considerados é como ele interage com o oxigênio, e se a presença ou ausência desse gás aumenta a geração de produto, podendo ser uma substância ou a própria biomassa. Além disso, também é necessário considerar se o excesso de borbulhamento pode ocasionar no rompimento da membrana celular, o que pode ser extremamente prejudicial quando é necessário que o microrganismo esteja vivo.
Quando há uma grande necessidade de oxigênio dissolvido no meio, são estudadas maneiras para se garantir que esse objetivo seja atingido. Sabe-se, portanto, que a solubilidade desse gás depende de fatores como:
Pressão atmosférica exercida na superfície da agua;
Quantidade de substancias dissolvidas;
Tamanho das bolhas de oxigênio;
Vazão do gás;
Temperatura da agua
Agitação;
Geometria do biorreator;
Entre outros fatores.
Então, para avaliar a quantidade de oxigênio no meio é usado o chamado KLa que é, por definição, uma medida da capacidade de oxigenação do sistema reacional, e pode ser obtido pela seguinte fórmula:

Onde Cs é a concentração de saturação do oxigênio, CL,1 e t1 são o valor de Oxigênio Dissolvido e tempo no ponto 1 e CL,0 e t0 o valor de OD e tempo no ponto 0.
O reator utilizado foi do tipo airlift:

OBJETIVO
No experimento foram realizadas cinco medidas alterando vazão de ar e borbulhadores, antes de iniciar o procedimento foi feita uma remoção do oxigênio com a passagem de nitrogênio na