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简答题 一假单胞菌利用基质S时的生长速率符合Monod方程。已知其最大比生长速率为0.4h-1，Ks值为0.74kg/m3，Yx/s为0.5。现利用连续培养器对该细菌进行培养，培养基中基质S的浓度为10kg/m3，稀释率D为0.2h-1。在进行连续运行之前，利用间歇培养操作，将细胞浓度培养至6.0kg/m3。 （1）计算稳定运行时基质S的利用率。 （2）计算稳定运行时培养器中的细胞浓度，并定性分析连续培养操作开始后培养器内细胞浓度的变化及其原因。 （3）由于操作不慎，培养器内混入A和B两种杂菌。已知该两种菌利用S时的最大比生长速率分别为0.1h-1和0.3h-1，Ks值均为0.21kg/m3。试分析长期培养时培养器内的细菌组成情况。 （4）根据微生物反应器的理论，在不停止运行的情况下，你有什么方法排除该两种杂菌的影响，使培养器内恢复到非污染的状态，并说明理由。 （5）计算基质S的利用率达到99%时的稀释率。 （6）根据（1）和（5）的计算结果，讨论在环境工程上利用降低稀释率提高污水生物处理系统（细胞分散体系）中污染物去除率的局限性。可采取其它什么措施提高污水生物处理系统（细胞分散体系）的污染物去除率？试利用微生物反应器的知识，分析该措施的理论依据。


  • （6）局限性：由于提高污染物去除率时，稀释率降低，反应器体积增加，增加工程造价。
    措施：
    ①增加反应器级数，进行二级串联反应。原因是二级串联全混流反应器效率高于单级全混流反应器；
    ②采用循环连续反应器，进行回流，提高反应器内菌体浓度。

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