發(fā)酵工程的案例
發(fā)酵工程工藝及關(guān)鍵技術(shù)
菌種選育的基本方法包括自然選育、抗噬菌體選育、誘變選育、代謝工程育種、基因定向選育、基因組改組等一系列方法。
在發(fā)酵工程建立初期和近代發(fā)酵工程階段，發(fā)酵工程主要以野生的微生物為發(fā)酵主體。在現(xiàn)代發(fā)酵階段，優(yōu)良的菌種選育方法依然是發(fā)酵工程上游工程中的重要環(huán)節(jié)，其一是利用新型的篩選機(jī)制和篩選鑒定指標(biāo)，繼續(xù)從自然界中獲得優(yōu)良的出發(fā)菌株;其二是利用基因工程、細(xì)胞工程技術(shù)，結(jié)合分子生物學(xué)手段，采用代謝工程、代謝調(diào)控學(xué)、組學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)等原理，重新構(gòu)建所需的基因工程菌或?qū)σ延械某霭l(fā)菌株進(jìn)行基因改造，來獲得能夠生產(chǎn)所需發(fā)酵產(chǎn)品的優(yōu)良菌株。
2.純培養(yǎng)技術(shù)
發(fā)酵工業(yè)一般是采用特定微生物菌株進(jìn)行純種培養(yǎng)，從而達(dá)到生產(chǎn)所需產(chǎn)品的目的。因此，發(fā)酵過程要在沒有雜菌污染的條件下進(jìn)行。微生物無菌培養(yǎng)直接關(guān)系到生產(chǎn)過程的成敗。無菌問題解決不好，輕則導(dǎo)致所需要的產(chǎn)品數(shù)量減少、質(zhì)量下降以及后處理困難;重則會使全部培養(yǎng)液變質(zhì)，導(dǎo)致成噸的培養(yǎng)基報(bào)廢，造成經(jīng)濟(jì)上的嚴(yán)重?fù)p失，這一點(diǎn)對大規(guī)模的生產(chǎn)過程更為突出。為了保證培養(yǎng)過程的正常進(jìn)行，防止染菌的發(fā)生，對大部分微生物的培養(yǎng)，包括實(shí)驗(yàn)室操作和工業(yè)生產(chǎn)，均需要進(jìn)行嚴(yán)格的滅菌。發(fā)酵過程的滅菌涉及培養(yǎng)基、發(fā)酵設(shè)備和發(fā)酵過程的通氣。
3.發(fā)酵過程優(yōu)化技術(shù)
發(fā)酵過程優(yōu)化包括從微生物細(xì)胞層面到宏觀微生物生化反應(yīng)層面的優(yōu)化，使細(xì)胞的生理調(diào)節(jié)、細(xì)胞環(huán)境、反應(yīng)器特征、工藝操作條件與反應(yīng)器控制之間復(fù)雜的相互作用盡可能簡化，并對這些條件和相互關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化，使之最適于特定發(fā)酵過程進(jìn)行的系統(tǒng)優(yōu)化方法。這種優(yōu)化主要涉及四個方面的研究內(nèi)容，第一是細(xì)胞生長過程的研究;第二是微生物反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量;第三是生物反應(yīng)動力學(xué);第四是生物反應(yīng)器工程。
4.發(fā)酵過程放大技術(shù)
為達(dá)到將實(shí)驗(yàn)室成果向工業(yè)規(guī)模推廣和過渡的目的，一般都要經(jīng)過中試規(guī)模的工藝優(yōu)化研究。
展開 生物技術(shù)的應(yīng)用
2.3 酶工程技術(shù)
酶工程是生物技術(shù)的一個重要組成部分，酶工程是指在一定的生物反應(yīng)器內(nèi)，利用酶催化作用，將相應(yīng)的原料轉(zhuǎn)化成有用物質(zhì)，其應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)遍及農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥、環(huán)境保護(hù)、能源開發(fā)和生命科學(xué)理論研究等各個方面。酶工程包括各種酶的開發(fā)和生產(chǎn)、酶的分離和純化技術(shù)、酶或細(xì)胞的固定化技術(shù)、固定化酶反應(yīng)器的研制以及酶的應(yīng)用等方面。隨著基因工程、細(xì)胞工程等高新技術(shù)應(yīng)用于酶工程領(lǐng)域，不斷研究開發(fā)出更多的新品種、新用途、高活力的酶類，同時酶的固定化技術(shù)，酶分子修飾技術(shù)及模擬酶技術(shù)也得到更快發(fā)展[4]。
2.4 發(fā)酵工程技術(shù)
發(fā)酵工程是生物工程技術(shù)的重要組成部分，是古老而又大有潛力的工業(yè)技術(shù)，是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要環(huán)節(jié)，是一門利用微生物的生長和代謝活動來生產(chǎn)各種有用物質(zhì)的工程技術(shù)。發(fā)酵工程是利用微生物的某些特定功能, 通過現(xiàn)代工程技術(shù)手段生產(chǎn)有用物質(zhì)或直接把微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的方法和過程，包括培育優(yōu)良菌種、發(fā)酵生產(chǎn)某些代謝產(chǎn)物、生產(chǎn)微生物菌體、改造某些天然物質(zhì)等。發(fā)酵工程可用于工業(yè)化生產(chǎn)預(yù)定的食品或食品功能成分。利用發(fā)酵工程技術(shù)所取得的成就涉及到新食品配料、食品加工的催化劑、飲料穩(wěn)定劑、D-氨基酸及其衍生物制造以及廢棄物利用和食品品質(zhì)的檢測等[5]。
2.5蛋白質(zhì)工程技術(shù)
隨著蛋白質(zhì)晶體學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)與基因工程手段相結(jié)合，便出現(xiàn)了蛋白質(zhì)工程，又稱為“第二代基因工程”，即按照人們的意愿創(chuàng)造出適合人類需求的。具有不同功能的蛋白質(zhì)，創(chuàng)造出世界上原來不曾有過的新蛋白質(zhì)及其新產(chǎn)品[6]。
蛋白質(zhì)工程的基礎(chǔ)是蛋白質(zhì)晶體學(xué)和動力學(xué)，主要技術(shù)手段是所謂的計(jì)算機(jī)定位突變和盒式突變——即對編碼蛋白質(zhì)基因定位改造，來造成人為的蛋白突變，在通過發(fā)酵或細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)足夠的這種蛋白質(zhì)。
展開 生物工程賦能美好未來
時至今日，我們已了解了發(fā)酵的微觀原理。利用微生物發(fā)酵大規(guī)模生產(chǎn)人類所需產(chǎn)品的技術(shù)即生物工程。
生物工程的前世今生
01
生物工程簡介
生物工程是以生物學(xué)理論技術(shù)為基礎(chǔ)，定向改造生物或其功能，結(jié)合現(xiàn)代工程技術(shù)，大規(guī)模培養(yǎng)該生物，以生產(chǎn)大量有用代謝產(chǎn)物或發(fā)揮獨(dú)特生理功能的技術(shù)，主要學(xué)科包括基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程、酶工程等。其應(yīng)用領(lǐng)域包括：
02
傳統(tǒng)生物工程
傳統(tǒng)生物工程是在有限天然樣本中篩選出有用微生物進(jìn)行發(fā)酵釀造的技術(shù)，如杜康釀酒、諸葛亮制饅頭都屬于該技術(shù)范疇。這些技術(shù)給人們的生活帶來了巨大改變，但因?yàn)椴涣私庾饔脵C(jī)理，應(yīng)用領(lǐng)域有限。
03
現(xiàn)代生物工程
17世紀(jì)中期，列文虎克發(fā)明了高倍顯微鏡，幫助人們了解微生物在發(fā)酵中的作用。微生物純種培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展，也使發(fā)酵技術(shù)從傳統(tǒng)作坊式生產(chǎn)向大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)變。
1943年，通過發(fā)酵法實(shí)現(xiàn)了青霉素的工業(yè)化生產(chǎn)，人類第一次擁有了高效對抗細(xì)菌感染的手段，成為一項(xiàng)引領(lǐng)時代發(fā)展的重要技術(shù)。
此后生物工程應(yīng)用領(lǐng)域越來越多。目前日常工作中涉及到的頭孢菌素等抗生素，β-胡蘿卜素等維生素，精氨酸等氨基酸類藥物的設(shè)計(jì)項(xiàng)目都是現(xiàn)代生物工程的成功應(yīng)用。
展開 極限電流型氧化鋯氧氣傳感器在發(fā)酵罐尾氣在線分析儀中的應(yīng)用
微生物在生長代謝過程中，O2的消耗、CO2的產(chǎn)生可以比較容易檢測，但大多數(shù)微生物發(fā)酵后產(chǎn)生有臭味的氣體，這些帶臭味的氣體大多數(shù)是一些揮發(fā)性的醛類、酸類、醇類、酯類、胺類、硫醇類、酚類、噻唑、吲哚和呋喃類雜環(huán)化合物類等。一般簡單的發(fā)酵氣味由幾十種上述化合物組成，復(fù)雜的發(fā)酵氣味由幾百種上述化合物組成。濃度不同呈現(xiàn)的主體氣味不同，比如低濃度的吲哚呈現(xiàn)出香氣，高濃度的吲哚呈現(xiàn)出糞便的臭氣。其實(shí)微生物發(fā)酵是通過控制溫度、ph、氧氣和營養(yǎng)源等條件讓微生物以最佳狀態(tài)生長和合成目標(biāo)產(chǎn)物。由于微生物代謝的復(fù)雜性，通過簡單的供給控制并不能確保微生物處于最佳狀態(tài)。
近年來通過檢測發(fā)酵尾氣CO2和O2檢測分析技術(shù)已日臻成熟。其性能穩(wěn)定，可靠性高，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)在線檢測獲取發(fā)酵過程重要的呼吸代謝參數(shù)CER,OUR,RQ等。這些參數(shù)反映了微生物的代謝狀況，可以得到更多細(xì)胞代謝信息，更加深入了解發(fā)酵過程，掌握發(fā)酵規(guī)律，從而優(yōu)化工藝，全面控制發(fā)酵過程，提高產(chǎn)率。尾氣分析儀作為發(fā)酵罐標(biāo)配設(shè)備已成為一種趨勢。
因是從尾氣取氣分析，對發(fā)酵無任何影響；也無需高溫滅菌，故為其應(yīng)用創(chuàng)造了有利條件。發(fā)酵尾氣分析技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)代傳感器及信息技術(shù)，實(shí)時在線檢測發(fā)酵罐尾氣中CO2和O2百分比濃度，同步計(jì)算呼吸代謝參數(shù)CER、OUR及RQ，旨在獲取發(fā)酵過程細(xì)胞代謝信息，實(shí)現(xiàn)生物信息軟測量，藉此深入了解發(fā)酵規(guī)律，優(yōu)化工藝，控制過程，提高產(chǎn)率，是發(fā)酵工程新的重要分析手段。發(fā)酵尾氣分析儀實(shí)時監(jiān)測微生物發(fā)酵過程中氧氣的消耗速率和二氧化碳的產(chǎn)生速率是現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)中監(jiān)控微生物代謝狀態(tài)的最有效手段，通過控制氧氣消耗率和二氧化碳產(chǎn)生率進(jìn)行微生物發(fā)酵工藝的工業(yè)放大最為有效。為我國生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了先進(jìn)技術(shù)設(shè)備。
展開 
生物工程在我國的發(fā)展現(xiàn)狀
關(guān)鍵詞：生物工程；進(jìn)展
生物工程或稱生物技術(shù)，簡單地說，是應(yīng)用科學(xué)和工程原理來加工生物材料以提供商品和服務(wù)。再具體一點(diǎn)說，是以生物學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合化學(xué)、物理學(xué)以及機(jī)械、電子、信息等工程技術(shù)，運(yùn)用近代分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)的成就，按照人類的愿望，改造生物或其功能，培養(yǎng)生物新物種新品種，業(yè)且通過組織和細(xì)胞培養(yǎng)工業(yè)化生產(chǎn)各種產(chǎn)品，或達(dá)到特殊目的的綜合性科學(xué)技術(shù)。生物工程的主要內(nèi)容包括細(xì)胞工程、基因工程、發(fā)酵工程和蛋白質(zhì)工程等幾個方面。
一、生物工程研究和發(fā)展概況
1973年重組DNA技術(shù)取得成功，1976年就誕生了第一家生物技術(shù)公司。1982年第一個基因工程產(chǎn)品一一胰島素投入市場，從而拉開了生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的序幕。由于生物技術(shù)有明確的應(yīng)用目標(biāo)，所以一開始便吸引了大批科學(xué)家、企業(yè)家的興趣和高度重視，業(yè)迅速發(fā)展成為重要的高科技開發(fā)領(lǐng)域。
目前在世界各國中，以美國的生物技術(shù)研究發(fā)展最快，成果也最多。美國政府和民間，每年對生物技術(shù)的投資達(dá)數(shù)十億美元，業(yè)制定了各項(xiàng)扶植政策，使美國生物技術(shù)研究一直處于世界領(lǐng)先地位。近年又相繼批準(zhǔn)了一批基因工程產(chǎn)品用于醫(yī)藥和大田試驗(yàn)，使生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)開始出現(xiàn)生機(jī)勃勃的局面。在西歐、東歐和日本，乃至一些第三世界國家(包括我國在內(nèi))，根據(jù)自身的特點(diǎn)，制定了符合各自國情的對策和發(fā)展戰(zhàn)略。特別是日本，將很快成為生物技術(shù)方面的一個重要國家和市場。日本政府已把生物技術(shù)作為未來發(fā)展的主要工業(yè)，逐年提高生物技術(shù)的預(yù)算，1989年的研究經(jīng)費(fèi)就達(dá)6400多萬美元。
生物技術(shù)產(chǎn)、業(yè)的優(yōu)點(diǎn)可概括為以下五大方面.①原料可以采用再生的資源多②投資少，③廠房小，對環(huán)境的污染也少，④能耗較低和⑥應(yīng)用范圍廣，覆蓋面大。迄今，生物技術(shù)的研究雖然已有一定的基礎(chǔ)，但要取得真正突破，可能是21世紀(jì)的事。
展開 生物工程技術(shù)在現(xiàn)代制藥業(yè)的應(yīng)用
酶工程可用完整的微生物細(xì)胞或從微生物細(xì)胞中提取的酶作為生物催化劑，其區(qū)域和立體選擇性強(qiáng)，反應(yīng)條件溫和，操作簡便，成本較低，公害少且能完成一般化學(xué)合成難以進(jìn)行的反應(yīng)。隨著當(dāng)代生物技術(shù)的發(fā)展，將固相酶(固定化細(xì)胞)、酶膜反應(yīng)器、溶劑工程、原生質(zhì)體融合、誘變和基因重組等新技術(shù)引入酶催化反應(yīng)體系，不僅可使微生物轉(zhuǎn)化的效率成倍增長，而且可使整個生產(chǎn)過程連續(xù)、自動化，為微生物轉(zhuǎn)化應(yīng)用于有機(jī)合成展現(xiàn)了廣闊的前景。微生物轉(zhuǎn)化已廣泛用于各類重要藥物如抗生素、維生素、甾體激素、氨基酸、芳基丙酸和前列腺素等的合成。
酶工程對促進(jìn)醫(yī)藥工業(yè)傳統(tǒng)技術(shù)改造具有極大的潛力，尤其是發(fā)酵工藝與酶工程技術(shù)之間存在著天然的內(nèi)在聯(lián)系。傳統(tǒng)發(fā)酵工藝為無法人為控制的低密度轉(zhuǎn)化，反應(yīng)器體積大，菌體及產(chǎn)物濃度低，能耗糧耗高，產(chǎn)品收率低，污染嚴(yán)重，效益低下。酶工程是傳統(tǒng)發(fā)酵工藝在技術(shù)上的更新?lián)Q代，從而導(dǎo)致其技術(shù)產(chǎn)生根本變革，甚至取代發(fā)酵工藝。
展開 發(fā)酵技術(shù)：發(fā)酵尾氣處理方法
隨著以基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程為代表的現(xiàn)代生物技術(shù)迅猛發(fā)展，生物發(fā)酵制品已成為2l世紀(jì)投資最活躍、發(fā)展最快的產(chǎn)業(yè)之一。因生物發(fā)酵藥品具有療效高，毒性低，副作用少等特點(diǎn)，而被廣泛應(yīng)用于I臨床，甚至將會逐步取代一些化學(xué)合成藥物，為人類健康作出越來越大的作用。同時因生物醫(yī)藥發(fā)酵空氣用量大，大量未處理尾氣排人大氣，使部分發(fā)酵代謝產(chǎn)物隨尾氣帶出，甚至有特殊難聞氣味產(chǎn)生，即其藥品成分或中間體濃度在空氣中不斷升高，反過來對人體及環(huán)境產(chǎn)生危害。因此，必須對其發(fā)酵尾氣進(jìn)行治理。
01
一、發(fā)酵尾氣治理技術(shù)調(diào)查
發(fā)酵排氣成分復(fù)雜，國內(nèi)外的處理方法不多，而且沒有一個徹底、經(jīng)濟(jì)的合理方案。國外一般在發(fā)酵罐尾氣氣液分離裝置后再安裝膜過濾器，膜過濾器分離效率高，但受發(fā)酵排氣滅菌蒸汽等影響，膜過濾使用壽命短，維護(hù)費(fèi)用高；而且對尾氣而言，壓降阻力大，這將帶來一系列問題，首先空壓機(jī)出口壓力增高，電耗大大增加，而發(fā)酵罐壓增高，將對罐內(nèi)生產(chǎn)菌代謝過程帶來不可預(yù)計(jì)的影響。國內(nèi)一般企業(yè)還沒有充分認(rèn)識到排氣中的損失和危害，尾氣一般直接排空，生產(chǎn)方式比較粗放。有措施的也只是采用一般的低效率旋風(fēng)分離器和噴淋吸收塔。噴淋吸收裝置在一般化工生產(chǎn)中經(jīng)常采用，而在醫(yī)藥發(fā)酵排氣中應(yīng)用，有效率低、易產(chǎn)生吸收劑二次液沫夾帶損失和運(yùn)行費(fèi)用高等弊端。
目前國內(nèi)較為領(lǐng)先的制藥發(fā)酵尾氣治理方法采用了高效旋擊分離技術(shù)。國內(nèi)已有大型生物制藥公司使用這一治理技術(shù)，并取得了較好效果。
展開 水處理倒逼污泥處理提速，未來污泥處理的主流技術(shù)是什么？
污泥經(jīng)發(fā)酵后轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)，可限制性農(nóng)用、園林綠化或改良土壤，從而實(shí)現(xiàn)污泥中有機(jī)質(zhì)及營養(yǎng)元素的高效利用，設(shè)備投資少、運(yùn)行管理方便。
但占地面積大、發(fā)酵產(chǎn)品存在重金屬污染等缺點(diǎn)使得好氧發(fā)酵技術(shù)在我國較難發(fā)展。
目前污泥好氧發(fā)酵工程可采用高效、快速、穩(wěn)定、集約化的設(shè)計(jì)、運(yùn)營模式，可實(shí)現(xiàn)占地面積的大幅縮?。淮送猓芯勘砻魑覈鞘猩钗勰嗟闹亟饘俪瑯?biāo)比例約5%，污染風(fēng)險(xiǎn)較小，不應(yīng)該成為限制污泥發(fā)酵產(chǎn)品土地利用的主要障礙。
因此，在《城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處理技術(shù)指南(試行)》中，“好氧發(fā)酵+土地利用”也被列為推薦技術(shù)路線。該技術(shù)在相對欠發(fā)達(dá)地區(qū)，應(yīng)用前景較大。
3、污泥干化-焚燒技術(shù)路線
王凱軍指出，長期以來，國人對污泥干化焚燒工藝存在誤讀，普遍認(rèn)為它是一種高能耗工藝和高碳排放工藝。實(shí)際上，國際上污泥焚燒能量可以達(dá)到自給，不同工藝能耗來看，焚燒工藝（～100kW/t）與堆肥工藝（>100kW/t）相當(dāng)。
焚燒實(shí)現(xiàn)徹底處理和處置，而堆肥后續(xù)需要考慮儲存、運(yùn)輸?shù)饶芎?。而且，污泥中的有機(jī)質(zhì)焚燒是碳中性的。此外，人們還誤認(rèn)為污泥焚燒特性與垃圾相同是二噁英排放源。
干化焚燒工藝的設(shè)備投資較大，焚燒產(chǎn)生的煙氣污染嚴(yán)重，還需建立完善的煙氣處理系統(tǒng)，這也加大了污泥的處理費(fèi)用。因此干化焚燒工藝一般適用于用地緊張且經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)。
隨著對碳減排和污泥生物質(zhì)資源認(rèn)識的不斷加深，干化焚燒工藝在國外的應(yīng)用范圍開始減少。然而現(xiàn)階段，在我國污泥厭氧消化和好氧發(fā)酵技術(shù)還未成熟的情況下，污泥干化焚燒在一定時期內(nèi)可能會出現(xiàn)增長的態(tài)勢，尤其是工業(yè)窯爐協(xié)同焚燒的方式。
4、建材利用為主的污泥高干脫水處理技術(shù)路線
大家對污泥高干脫水技術(shù)的普遍認(rèn)知還停留在投加大量化學(xué)藥劑，導(dǎo)致減容不減量；且藥劑對后續(xù)污泥焚燒、土地利用、建材利用等產(chǎn)物影響；是臨時性、應(yīng)急污泥處理處置技術(shù)路線等。
展開 Nat. Comm. 再次發(fā)表馬興毅成果：金納米的“設(shè)計(jì)+合成”
【作者簡介】
馬興毅畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)，并分別于成均館大學(xué)（SKKU）和高麗大學(xué)（Korea University）獲得工學(xué)碩士和博士學(xué)位，現(xiàn)在高麗大學(xué)融合化工系統(tǒng)研究所擔(dān)任研究教授，以技術(shù)產(chǎn)業(yè)化和科研立項(xiàng)為工作重點(diǎn)，主要負(fù)責(zé)納米生物技術(shù)的研發(fā)，具體領(lǐng)域是醫(yī)學(xué)納米傳感和生物工程發(fā)酵，研究方向包括（1）利用生物分子，制備新型光學(xué)納米材料，用于醫(yī)學(xué)傳感和成像，（2）利用微流體芯片篩選靶細(xì)胞，將細(xì)胞用于生物發(fā)酵，制備抗腫瘤活性物質(zhì)，主要成果獲得韓國科技部表彰。如有討論和合作，請致信maxy@korea.ac.kr。
文獻(xiàn)鏈接：
【1】Single gold-bridged nanoprobes for identification of single point DNA mutations. Nature Communications
【2】Gold nanocrystals with DNA-directed morphologies. Nature Communications
來源：材料人
展開 【干貨】厭氧處理器的發(fā)展及新技術(shù)的特點(diǎn)、原理、啟動要素！
第二代厭氧反應(yīng)器
隨著生物發(fā)酵工程中固定化技術(shù)的發(fā)展，人們認(rèn)識到提高反應(yīng)器中污泥濃度的重要性，于是，基于微生物固定化原理的高效厭氧生物反應(yīng)器得以發(fā)展。第二代高效厭氧生物反應(yīng)器必須滿足以下兩個條件:
1)系統(tǒng)內(nèi)能夠保持大量的活性厭氧污泥；
2) 反應(yīng)器進(jìn)水應(yīng)與污泥保持良好的接觸。
依據(jù)這一原則，20世紀(jì)60年代末，第一個基于微生物固定化原理的高速厭氧反應(yīng)器——厭氧濾池誕生。它的成功之處在于，在反應(yīng)器中加人固體填料(如沙礫等)，微生物由于附著生長在填料的表面，免于水力沖刷而得到保留，巧妙地將平均水力停留時間與生物固體停留時間相分離，其固體停留時間可以長達(dá)上百天，這就使得厭氧處理高濃度污水的停留時間從過去的幾天或幾十天縮短到幾小時或幾天。在相同的溫度下，厭氧濾池的負(fù)荷高出厭氧接觸工藝2～3倍，同時有很高的COD去除率，而且反應(yīng)器內(nèi)易于培養(yǎng)出適應(yīng)有毒物質(zhì)的厭氧污泥。
1974 年，荷蘭研究和開發(fā)了UASB反應(yīng)器技術(shù)，其最大特點(diǎn)是反應(yīng)器內(nèi)顆粒污泥保證了高濃度的厭氧污泥，標(biāo)志著厭氧反應(yīng)器的研究進(jìn)入了新的時代。隨后，研究者們基于一些厭氧處理經(jīng)驗(yàn)和厭氧處理所涉及的微生物學(xué)、生物化學(xué)和生化工程的最新研究成果，開發(fā)出的一批厭氧反應(yīng)器被稱為第二代廢水厭氧處理反應(yīng)器，其中比較典型的有:升流式固體厭氧反應(yīng)器(USR)、升流式厭氧污泥床反應(yīng)器(UASB)、 厭氧濾池(AF)、厭氧流化床(AFB)等。
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它是分離液體混合物常用的單元操作，在發(fā)酵和生物工程生產(chǎn)上的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，它不僅可以提取和增濃產(chǎn)物，還可以除掉部分其他類似的物質(zhì)，使產(chǎn)物獲得初步純化
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它是分離液體混合物常用的單元操作，在發(fā)酵和生物工程生產(chǎn)上的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，它不僅可以提取和增濃產(chǎn)物，還可以除掉部分其他類似的物質(zhì)，使產(chǎn)物獲得初步純化。
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