文摘

混合的影响对促进微生物生长速率分析了使用多相强制循环管环路反应器模型能够识别条件可以将天然气转化为单细胞蛋白。在相间传质混合的影响被发现产生至关重要的作用在决定生物反应器的整体生产力,特别是在高细胞所需载荷降低资本成本与相对低价值的生产所需的大规模生产SCP以可持续的方式。

1。介绍

工业生物技术利用活细胞或cellcomponents(酵母、霉菌、细菌、植物和酶)合成产品,很容易降解,需要更少的能源生产,在其生产和创造更少的浪费,这些都有助于减少环境影响的有前途的制造方法。它已经用于生成大量biobased产品等行业:化工,食品和饲料,洗涤剂,纸浆和造纸,医疗、纺织、生物能源(如生物燃料、沼气),光催化藻类生产、污水处理、—和生物修复。它还持有的承诺作为一个可靠的方法,许多其他产品,因为它使用的可持续发展可再生原材料和能够实现非常高的效率,同时将不可再生资源转化为最终产品以最小代的不受欢迎的副产品或废物。然而,生物工艺路线的转变会发生只有当经济过程和市场需求证明过渡。然而,日益增长的环境压力结合科学支持生物技术的快速发展(工业细菌和酵母的基因组测序,代谢工程、生物信息学和计算机建模、流程优化)是开放新产品和降低成本的机会。

的一个主要影响因素的经济可行性上述操作是相间传质速率可以发生,因为它是经常遇到的参数限制微生物的增长在许多这些生物技术过程(1- - - - - -5]。使用强制循环循环反应堆拥有克服这种局限性的承诺具有成本效益的方式特别是对大规模操作(6- - - - - -11]。而实现高生产率通常不是一个高优先级的问题生产高附加值的生物技术产品,如医疗治疗和药物的相对低价值产品在工业生物技术遇到的需要,高资本利用效率和原材料,以确保实现可持续性(4,5]。

本研究的目的是开发一个数学模型,可以定量混合的角色和相间传质在管环路生物反应器的总体性能。特别强调确定的价值需要实现高整体反应堆生产力在不同的设计和操作条件下(如生物质能加载,生物转化,原料气组成、表面液体速度,和气体流动比率)。明智地选择混合设备可以为了实现最优条件。一个案例研究中,天然气转化为单细胞蛋白质是用来说明这种方法的能力和识别一系列最优可持续操作的必要条件。这项技术的兴趣是由会议的承诺的富含蛋白质的营养需求迅速增长的全球节能和成本效益的方式2]。

2。生物反应器的混合作用

生物反应器的特点是一个复杂的三相流(液体、气体和生物质)和混合和生物反应之间的交互是复杂的,这种相互作用同时发生宏观,中间,微观混合。

宏观混合从而决定生物反应器中的流型流行,并确保营养合理分布在整个体积。大型生物反应器已被证明具有异构水动力和浓度与细胞循环通过这样的反应堆被提交到一个细胞外环境波动(12]。宏观混合不足因此能导致细胞代谢的修改,导致副产物的形成,降低反应堆的整体性能与大规模查看展示低碳转换比预期收益率从实验室规模的实验13]。对于photo-bioreactors用于藻类生产、宏观混合用于确保适当的暴露于高强度光并提供备用时间在亮区和暗区,一些微生物达到环境要求高增长率和生产令人满意的产品质量14- - - - - -16]。

另一方面,典型的柯尔莫哥洛夫微尺度生物反应器构型从50到300不等μ米,远远大于细菌或酵母细胞的大小(2和图10所示μ米,职责)。微生物细胞,通常有密度非常接近他们暂停的水环境,因此通常吞没分子扩散系数的液体流成为主要机制负责提供基质细胞(13]。然而广泛接受,泡沫的大小在浮云流动的液体(一个因素强烈影响气体交换的速率)逆相关能量耗散率或当地微尺度(17- - - - - -20.]。同样的要求适用于促进相间传质在液-液分散体系遇到了疏水性底物的生物降解,或者当一个非混相液相介绍促进氧转移(21]。

高水平的微尺度湍流是有必要的,提高传质之间的阶段,但必须注意确保shear-sensitive细胞不损坏(19,22]。另一方面,最近的发现表明,与普遍接受的观点相反,有利于动物细胞的增长率的影响可以实现搅拌轻度升高利率(23]。

2.1。强制循环管环路生物反应器

绝大多数的信息处理混合对生物反应器的性能的影响主要集中在机械搅拌坦克、泡沫列,空运反应堆(24),非常有限的注意力给管环路的情况下生物反应器虽然他们持有的承诺被用于大规模工业生物工艺,因为他们的制服塞流动特性,易于控制,和较低的资本和运营成本。纠正这一缺陷,注意在以下部分将专注于分析管式循环生物反应器的性能通常生化反应速率的控制主要是通过混合和促进相间质量传递的能力。一个案例研究中,天然气转化为单细胞蛋白质是用来说明这种方法的功能。

一个典型的管环路生物反应器的操作示意图如图1可以使用不同的反应器的配置:(我)水平、倾斜和垂直闭环反应堆系统的流是使用泵和机械诱导static-mixing元素是用于开发所需的流动模式,气体分散,局部能量耗散率需要保持良好的联系(3,25- - - - - -27),(2)垂直U-loop反应堆(8,11),轴流式搅拌车/泵用于诱导所需的流动而使用静态混合器在几个不同的地方沿着循环redisperse气体和改进阶段之间的联系,(3)上面的组合(7]。

不管方法诱导流体(内联轴流式泵,搅拌机或空运),生物反应器的过程性能可以通过相同的模型进行描述。

2.2。相间传质在强制循环管环路生物反应器

静态混合器已成为一个不可分割的组成部分和基本的化学过程中使用的多种设备行业。由于其简单性和无移动部件,这些搅拌机被越来越广泛的应用程序中使用(28]。他们因此用于层流和湍流混合的混合液,在提高热交换器的性能和管式反应堆,层流和湍流均匀化,促进混凝和絮凝控制水动力和化学环境下以及非混相的分散阶段。

相关联的能量耗散的唯一来源使用静态混合器与压力损失能量的流体通过static-mixing元素。这通常是由泵用于发酵肉汤通过反应器循环流通。因此使用static-mixing元素生物反应器的主要缺点源于当地之间的直接耦合能量耗散率在混合元素(控制相间传质速率)和两个阶段的速度通过这些元素。这个限制,在某种程度上,操作灵活性的系统但平行操作的多个搅拌机的使用可以用来克服这个困难。

典型的静态混合器由一系列相同,一动不动地插入安装在管状结构(管道、列或反应堆)与重新分配液体的目的方向横向主(即流动。在径向和切向方向)。这种再分配的有效性是一个函数的具体设计和数量的元素。另一方面,最近推出了屏幕/网格混合元素可以被认为是对修改湍流特征(湍流尺度和强度)的管流,从而提供一个高度的控制气体/液体接触的性能(20.,29日,30.]。

虽然专利文献相关的静态混合器和它们的使用可以追溯到1930年代,系统调查关于各种因素影响气体/液体接触和相间传质在这样的单位是有限(20.,31日- - - - - -34]。然而,这项工作由Heyouni et al。17)提出了一个非常系统的各种影响因素的调查相比,静态混合器和气体/液体接触他们的发现与其他常用的接触器类型的性能如机械搅拌罐、泡沫列,空运反应堆。他们报告说,闪电静态混合器的使用可以增强相之间的界面接触面积十到二十五倍价值的相间传质系数随着液体和气体速度增加。体积传质系数高达2.5秒⁻¹是在当地获得的能量耗散率约为100千瓦/吨。类似的结果也报道了其他几个调查人员(20.,33,34在类似的能量耗散率在混合器的体积。各种成分的影响存在于发酵培养基配方对泡沫破碎/聚结和传质模拟了阿齐兹和她通过添加微量阳离子表面活性剂SDS (20 ppm)。尽管众所周知的不利影响,表面活性剂的价值liquid-side传质系数,(24,35),体积传质系数高达4.0秒⁻¹由于屏幕/筛子的能力获得有效生成大量接触的界面区。

但是非常有趣的注意,而静态混合器通常概括为拥有非常高的地方(与能量耗散率ε值高达1000千瓦/吨报告),权力需要泵通过生物反应器发酵肉汤可能相当低。阿勒-塔维尔也因此而阿齐兹和(34)获得了传质系数高达4.0秒⁻¹使用接触器体积平均能量耗散率,ε320 W /公斤,用于泵的能量单位质量的液体通过长560毫米的静态混合器,,被发现低至0.02千瓦时/吨。这主要归因于低居留时间花在静态混合器。更小的值是通过Lemenand et al ., (36),在使用高效涡旋驱散非混相流体静态元素。

上述高体积传质系数是通过使用相对较小的interscreen间距(70毫米)和高表面速度,因素导致减少能源利用的效率,促进阶段(0.1 - -0.6 kgO之间的传质₂/千瓦时,根据操作条件和系统的界面特征)。这些值是一个数量级小于阿勒-塔维尔也报道了et Al。9)使用类似的混合元素放置远(interscreen间距为700 - 1200毫米)的重点是实现高氧转移效率利用联合阻滞效应的污染物。

在目前的分析,推荐的方法是设想Turunen和Haario32)将被采纳。短节包含相对较少的static-mixing元素将用于气体分散成小泡沫。这些部分将紧随其后的是相对较长的部分空管道用于循环反应堆提供所需的停留时间。不幸的是,静态混合器形成的细泡沫会合并成更大的低色散流入地区的局部能量耗散率。这些过程的总体结果示意图描述图2介绍了轴向变化的地方传质系数预测的CFD模拟两表面速度。

相间传质率高的成就可以提供氧气的高要求与使用高细胞载荷有关,和剥离的有限公司₂倾向于溶解在汤特别是在压力升高。

3所示。碳氢化合物转化为SCP

在本节中,多相混合的影响(对相间传质和相关的影响)的性能强制循环管环路使用重要的工业生物技术情况说明了生物反应器的碳氢化合物和碳氢化合物产品转化成单细胞蛋白。这种技术是行之有效的,并练习多年(37]。最初,关注使用蜡质n-paraffins,副产品从炼油厂产品的主要用途是家禽和牲畜饲料。因为大量的成本相对较低的天然气,以及快速转化率可实现的较低的碳氢化合物的分子量,强调最近转向使用几个methanotrophic微生物在一个持续的过程,简单地使用甲烷、氧气、氨、矿物质和水为原料。这种方法非常成功,挪威国家石油公司的合资公司和杜邦公司(Norferm a / S)建造了一个10000年在挪威tpa工厂,利用循环循环反应堆水平和垂直部分中介绍了静态混合器来提高气体/液体质量传递。商业规模生产开始于2003年5月,但被关闭3年后大概是因为单位体积产率低的反应堆和成本相对较高的天然气供应。

3.1。管环路SCP生产生物反应器

连续制造蛋白质的生化氧化气态碳氢化合物的存在已经通过使用氮营养水平和垂直闭环反应堆,垂直空运反应堆,以及垂直U-loop反应堆(10,11,27,38]。这些调查,以及许多其他的发现,这一过程的生产力受到广泛的参数如液相氧浓度、甲烷和有限公司₂、生物量浓度、温度、pH值。

虽然过程是相对简单的,反应堆的设计方法是相当复杂的,它涉及多相系统(气体/液体/固体)的气体反应物溶解到水介质高度放热异构生化反应发生的地方。

本文给出的模型考虑了最关键的组件影响各种流程发生在生物反应器用于将天然气转化为SCP。它可以用来设计和评估性能的垂直和水平管式循环反应器,以及立管部分的空气升反应堆的相间传质。模型计算空间变化在生物质生产的多相反应混合物流动沿管环路反应器的长度,因此可以用于(我)确定操作条件总体产量质量传递限制或反应速率是有限的,(2)确定优化设计和操作条件,如反应器长度、表面液体速度和气体液体流动比率,和最佳生物量浓度的循环流,(3)确定促进相间质量传递的影响通过preconcentrating气流中的氧气(空气低温氧通过切换),操作压力升高,和静态混合器的插入在不同位置沿反应器长度,(iv)计算各种设计和操作条件的影响的能量耗散率过程的各种组件,从而使识别的资本和运营成本之间的最佳平衡,(v)确定最优氧甲烷比例和条件必须回收和重用未耗尽的原材料(天然气、甲醇、氧和氨)。

更好的理解这些参数之间的交互是必要的为了可持续发展对天然气和甲醇转化为SCP的意义。

3.2。特定的条件m . capsulatusSCP生产

问题的化学计量学有很大的差别取决于许多参数的值,包括增长媒体优化,反应的温度和压力。产生的SCP biooxidation使用主要的天然气m . capsulatus包含粗蛋白70%,粗脂肪10%,10%核酸,7%灰,可以用元素分析CH_1.8O_0.5N_0.2。尼尔森et al。39)提出以下化学计量的biooxidation天然气(主要是甲烷)与氨气和氧气使用上述微生物: 相应的反应率系数表1。

根据Joergensen Degn [40的比生长速率m . capsulatus,的甲烷在biooxidation 45°C,可以由下面的描述莫诺方程与饱和常量值表1:

4所示。建模强制循环循环生物反应器的性能

生物反应器的性能分析需要一个模型流场,生物量的模型反应发生在液相,和一个模型之间的传质阶段(从生物质气体的液体和液体)。尽管生物反应条件之间的传质液体与生物量、流体动力学和问题通常通过溶解的物种保护方程耦合。

为正确设计强制循环循环反应堆操作相对较高雷诺数中遇到大规模操作,泡沫分离的趋势在重力的作用下可以忽视特别是静态混合器插入抵消的趋势相隔离和redisperse气相到细泡沫(33,41,42]。生物转化发生在这种反应堆可以由简单的平推流多相反应器循环的微生物可以视为完全分散液相(图3)。

相间质量传递的速度,可以在这样一个反应堆实现取决于所使用的类型的静态混合器,混合元素之间的间距,液体的表面速度,系统的界面特性,气体所占据的体积分数在两相流动系统(17,20.,27,31日- - - - - -34]。因此在这个调查,重视发展中更好的理解相间传质扮演的角色在决定整个问题的速度,以及它如何与不同的设计和操作条件。随后的出版物将地址是最佳混合条件可以实现管环路生物反应器。

泡沫流的特点,系统通过控制元素在图3是由两个阶段的物理性质决定的,各自的流速,气相的程度是通过液体分散。微生物悬浮在液相通常接近水的密度和体积流率,目前,被合并为一个液相的一部分。以相对较低的体积浓度(30 g / L细胞干重)在水中细菌的存在会产生小的影响特点,但微生物悬浮液的流变学可以成为更复杂的相互作用的高可靠的载荷和絮凝的微生物(43]。

多相生物反应器的操作特征通常是基于液相的体积流量处理(包括悬浮微生物作为不可或缺的一部分)和液体的气体体积流量比,。后者通常是在STP (25°C,压力1 atm),因此不一定反映了反应器内的实际情况,可以在广泛的温度和压力。

气体分子的总数了反应堆因此给出的 在哪里是气体流量(STP)的吗介绍了核反应堆和th气体的总数是气态物种在生物反应器中遇到。

因此,气相的体积流率在任何特定点沿反应器长度,,可以确定 气相的表面速度流经控制元件,,可以表达的, 在哪里循环反应器的横截面积。

同样,液相的表面速度流经元素,可以表达的 两阶段系统的表面速度因此可以表示为 忽视之间的滑移速度阶段,一个合理的假设在精细分散气泡流,气相的体积分数(即。气体停滞)可以表示为 气体分子的总数流经流量的控制元件是由各种气体成分送入反应堆,减去那些数量已经转移到液相,以及各种气体产品发展的生化反应发生。后者的部分气体溶解与剩余液相气相转移到泡沫流(包括水蒸气可以发挥重要作用在相对较高的操作温度)。

由于没有生化反应发生在气相,反应物浓度的轴向演化(气相和液相)在反应器的长度可以描述的 收益系数的值,,给出了在表1时的情况甲基球菌属capsulatus用于甲烷转化为SCP。

除了反应物,气体引入到生物反应器通常包含一个数量的惰性(氮和稀有气体)的价值依赖于氧气的成分以及天然气的来源。虽然这些气体不参加biooxidation反应,他们部分溶于液体流循环反应器内流转,他们的存在在气相的结果在降低反应物的浓度出现在这个阶段可以,因此,影响传质率。这同样适用于有限的情况下₂生产的生化反应的结果。

轴向惰性气体浓度的变化是由气体和液体阶段 尽管各种气体的传质系数可以明显不同,他们认为是平等的这次调查的目的。平衡浓度的气体/液体界面中使用(9)- (16使用亨利定律)计算, 在亨利的各种气体常数的值是基于标准的值在表吗1但是纠正生物反应器操作温度使用范托夫方程。水的蒸汽压出席接口使用安托万方程估计。

5。结果与讨论

系统的非线性ODE描述的发酵m . capsulatus在一个单一的,(3)- (17解决),解决了使用MATLAB的颂歌。各种设计和操作的影响参数对反应器性能的数值确定的目标确定优化设计和操作条件使用单位体积生产率作为初步的指标。压力损失由于流量通过静态混合器和沿反应器长度被忽视在这个阶段的分析。

在目前的调查,氧甲烷比例保持在化学计量值为1.45。15米长循环生物反应器是假定在45°C的最佳温度通过提供方法去除通过biooxidation反应释放热量。氧气流也认为是低温蒸馏(97%啊₂3%惰性)除使用不同富氧的效果评估方法。在甲烷和氧气的情况下完全消耗离开管式反应器之前,一组微分方程减少了剩下的只有液相反应器。这是需要的,因为一个奇点在气相方程发生气体分数趋于零。

减少计算工作量与分析相关的复杂的过程在这个评估过程的早期阶段,它是假定溶解气体冲洗从回收液体流然后回到反应堆后,由反应物presaturated (max在操作温度压力的95%)。

5.1。启动操作

在液相,biooxidation反应,反应物的轴向变化(CH₄和O₂)和产品(有限公司₂)浓度控制反应物的速率的相对大小是提供给液相(通过相间传质),它们消耗的速度穿过biooxidation微生物活动。在创业阶段,问题是由引入少量细菌培养液的再循环液体紧随其后的引入反应物气体所需的压力。准确地模拟这个过渡阶段,反应物的浓度的液相进入循环被设定为零,但发现增加反应器长度由于吸收和/或气体析出与微生物生长(图4)。

另一方面,气相中的反应物的浓度降低,分散发展沿反应器长度与CO的浓度很低₂出现在气相由于其进步的积累在液相很可溶性的相对较高的压力,在这种情况下使用。由于低生物量载荷在启动时使用,气态反应物(CH₄和O₂)还没有完全消耗生物反应器和大量的气体反应物可能需要爆发或循环,直到足够的生物质载荷已经建立。

这交通情况继续完成再循环的液体逐渐更高浓度的微生物,直到达到准稳态的SCP可以收获。由于收获一般在大气压力,大部分的气体溶解在液体流将flash液体之前返回给反应堆(图1)。

5.2。混合效应和促进相间传质

相间传质和反应速率的相对重要性显然是如图5。以相对较低的体积传质系数,生物反应器的平均生产率有限速率的气体反应物输送到液相。另一方面,反应堆的生产力是由内在biooxidation速率高传质系数与两个政权之间的过渡点在不同的设计和操作条件的函数。

反应堆需要达到的长度> 99%的利用率降低反应物被发现的相间传质系数的值和生物质载荷增加。这表明,这个过程可以在气体/液体率稍高,或者可以使用反应堆长度短,为了确保反应堆体积的最大利用率。这两个选项可以在增强过程可持续发展产生重大影响。

使用的结合的重要性高细胞加载和高体积传质系数显示在图6。测试设计和操作条件,反应气体的一部分,在一个通过转换循环被发现从20%增加到100%,细胞加载从3增加到15 g / L,混合强度足够高,向微生物提供生长所需的营养物质。整个转换过程的复杂性变得更简单,如果几乎所有反应物消耗在一个通过,从而避免需要复杂的和昂贵的操作需要分离和回收未使用的反应物。然而,一些迹象表明,有必要维持一个最低水平反应堆内的氧浓度保持活力和健康的微生物种群。

大质量传递系数需要保持一个高水平的反应堆生产力总是不能实现,尤其是在shear-sensitive微生物。的使用操作压力促进传质提出了克服这些困难的意思。从图可以看出7单位体积产率的反应堆被发现增加线性增加操作压力但是会平掉到一定压力的值依赖于细胞加载。运营核反应堆压力高于最优值是能量的浪费,而完整的潜在生产力的反应堆不会通过操作压力低于最优。然而,重要的是要记住,体积流量的气体流经反应堆操作压力的比例减少,从而使其更难以实现和维持高体积传质系数在高压力。

一个广泛的分析结果表明,生产力管环路的生物反应器主要由控制的大小相间传质和细胞加载发酵肉汤被引入到反应堆。这两个高度交互参数的综合效应图给出8这显然说明了传质限制的地区,地区微生物生长的动力学控制的整体性能,和条件这两个参数起着重要的作用。

观察高原反应堆生产率高生物量载荷条件下发生,和相间传质系数升高,可以实现。在这个地区,要么参数的值的增加并没有提高的生产力loop-bioreactor主要是因为反应物被耗尽之前结束的固定长度的生物反应器(15米)。另一方面,一个可以使用较短的生物反应器长度匹配的生物活性,从而降低资本成本的生物反应器和增加反应堆的生物活性部分的生产力。

图8清楚地表明,生物反应器效率高达4 kg / h m³可以通过使用平均传质系数低至0.05 s⁻¹的壮举,可以很容易地通过使用管环路配备适当的生物反应器设计静态混合器。然而,考虑到有超过40个商用静态混合器的设计,可用于这一目的,详细分析/设计的气液接触这样的单位是超出了目前的调查范围。

最常用的控制方法之一的相间传质系数的气体/液体分散体流经静态混合器是通过增加液相的表面速度。此类行动的影响生产力的循环生物反应器如图9固定生物质加载的15公斤/米³和一个常数入口表面气体的速度= 0.043 m / s。

因为我们正在处理一个固定长度的反应堆,表面气体速度的增加将导致减少生物反应器中的停留时间。因此,有趣值0.08秒⁻¹观察,高原生物反应器生产力发生表面的液体速度为0.4米/秒或更高。在这种情况下,所有指定的反应堆内的反应物转换长度和停留时间的变化,,比没有反映在生产力但是在反应堆实现转换所需的长度。轻微的减少生产力观察到值低于0.4 m / s是由不完整引起的反应物的转化率高相关比率低的液体表面的速度。

条件下,低值将占上风,发现使用高液相折算速度的结果在一定程度上增加反应堆的生产力。这个意想不到的发现源于重要性的增加反应物进料率与高架presaturated流入液体饲料。反过来,这导致了整个反应器长度平均浓度较高的液体表面速度越大,平均问题率随之增加。然而,这是不可取的操作生物反应器外的高原地区,因为反应物比例仍闲散的反应堆,和随之而来的需要建立一个昂贵的反应物回收系统维护操作的可持续性。

6。结论和建议

混合的生产率增长的影响微生物在循环生物反应器研究使用天然气的生物转化成单细胞的蛋白质作为一个例子。计算机辅助设计与仿真模型能够分析这一过程是可以开发的影响因素占的影响范围广泛的操作和设计条件对管状loop-reactors用于工业的生产率。

这个调查的结果表明,可以操作的过程在某种程度上超过99%的反应物可以利用直流操作提供适当的生物质载荷和反应堆使用的长度,和充分高相间传质系数。生物反应器的平均生产力超过4公斤/ h m³预测是通过使用平均传质系数低至0.05 s⁻¹的壮举,可以很容易地通过使用管环路配备适当的生物反应器设计静态混合器。

然而,模型还没有解决物理手段可以实现所需的相间传质系数,目前正在解决的不足。

命名法

:	界面接触面积(]
:	横截面积的循环反应器管(]
:	体积浓度(mol / L)和常数范托夫方程(L·atm /摩尔)
:	平衡浓度在接口(mol / L)
:	管径[m]
:	能源消耗速率(千瓦)
:	能源消耗每单位质量的液体(千瓦/吨)
:	亨利的常数(L·atm /摩尔)
:	在液相传质系数(]
	体积传质系数(]
:	管长度[m]
:	在任何特定点压力沿反应器长度(atm)
:	体积流率(/秒)
:	通用气体常数(atm / K·L·摩尔)
:	管雷诺数
:	停留时间[s]
:	温度(]
:	表面速度(米/秒)
:	体积(]
:	在气相摩尔分数
:	化学收率的组件相对于组件(例如,,摩尔/摩尔细胞)[摩尔/摩尔]。

希腊符号

:	当地湍流动能耗散率(千瓦/吨)
:	分散相体积分数(-)
:	密度(公斤/]
:	表面张力(N / m)
:	总停留时间反应堆[s]
:	粘度(cP)和微生物的比生长速率]
:	分散相体积分数[-]。

下标

0:	初始条件
:	甲烷
:	二氧化碳
:	气体
:	水蒸气
:	组件在收率产生或消耗(例如,底物或二氧化碳)
惰性:	不反应的气体
:	组件收率(例如,)
:	液体
马克斯:	最大
裁判:	参考条件
STP:	标准温度和压力(1 atm)
:	总
:	细胞生物量。

承认

金融支持BGTT和NSERC感激地承认。