黄建科
- 作品数：13 被引量：55H指数：5
- 供职机构：华东理工大学生物工程学院生物反应器工程国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家重点基础研究发展计划“十一五”国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：生物学化学工程轻工技术与工程理学更多>>
- 光生物反应器敏感性参数及小球藻异养--稀释--光诱导串联培养工艺中试研究
- 微藻在能源、食品、饲料、环保及医药等领域具有广泛的应用,光生物反应器是微藻培养的核心装置,特别是微藻能源研发热潮的兴起,对光生物反应器优化与放大的需求尤为迫切。迄今,国内外对光生物反应器虽己开展了不少研究,但光生物反应器...
- 黄建科
- 关键词：光生物反应器蛋白核小球藻
- 文献传递
- 微藻规模化培养技术研究进展及产业化概况被引量：6
- 2016年
- 首先,对目前微藻规模化生产中应用最广的光自养培养模式,按照其所用培养装置的不同,分别介绍了开放式大池和封闭式光生物反应器培养系统产业化现状及其最新研究进展。其次,对微藻另外两种培养方式异养培养和混养（兼养）培养的产业化现状、各自存在的问题进行了总结和分析。最后,对近年来出现的具有较好产业化前景的微藻培养新技术进行了简介。
- 李雄王伟良黄建科
- 关键词：微藻光生物反应器异养蛋白核小球藻有机碳源藻种
- 敞开式跑道池光生物反应器的CFD模拟与优化被引量：10
- 2012年
- 采用CFD技术对敞开式跑道池光生物反应器流场进行了研究,考察了导流板结构、跑道池底部进气孔长度和宽度方向间距对流场的影响规律。结果表明,当内外导流板均为180°、导流板延伸长度ΔL/W为0.5时,跑道池平均速率最大,死区比例最小,功率输入最少;当宽度方向间距ΔY/W1为1/4、长度方向间距ΔX/L1为0.025时,平均光照方向速率最大。采用粒子追踪模型,分别计算不通气与通气情况下粒子的运动轨迹,分析得到藻细胞的光照强度、光暗交替频率。
- 诸发超黄建科陈剑佩李元广
- 关键词：计算流体力学
- 搅拌对多黏类芽孢杆菌发酵氧传递过程的影响及CFD模拟被引量：3
- 2009年
- 以羧甲基纤维素钠水溶液(CMC)为液相,空气为气相,研究了不同桨型组合、体系黏度、气量、桨间距、气体分布器等对搅拌过程中氧传递的影响。结果表明:在CMC体系中,下层用径向流的涡轮斜叶桨、上层用轴向流的翼型桨有利于氧传递。当单位体积功率P/V≥1.5 kW/m3时,涡轮斜叶翼型组合桨(SRT-HI)比传统的双层透平组合桨(RT-RT)的传质系数提高约10%,且高径比越大,SRT-HI优势越明显。进一步用CFX11.0进行模拟,得到了不同桨型组合下气液两相的速率、气体和氧传质系数的分布等。并在50 L发酵罐中分别采用SRT-HI与RT-RT研究了搅拌对多黏类芽孢杆菌HY96-2发酵溶氧影响的热模实验,结果表明,在P/V=1.6 kW/m3条件下采用SRT-HI发酵,过程中体系的溶氧情况明显好于采用RT-RT时的溶氧情况。
- 吴高杰陈剑佩黄建科魏鸿刚沈国敏
- 关键词：搅拌翼型桨氧传质系数
- 一种新型多节隔板-平板式光生物反应器的数值和实验研究被引量：12
- 2009年
- 光是影响光生物反应器培养效率的最主要因素之一。而在一定的外部光强下,光生物反应器内部的混合状况对微藻细胞生长有重要影响。采用CFD(Computational Fluid Dynamics)模型对一种新型多节隔板-平板式光生物反应器在不同通气量下的流场分布进行了模拟并与PIV(Particle Image Velocimetry)测量结果进行比较,结果表明CFD模型可用于光生物反应器流场的模拟;利用CFD模型对不同隔板节数的平板式光生物反应器的内部流场进行了模拟,对光照方向混合进行定量研究,并通过分析光照方向径向速度U、下降通道体积平均湍动能ADT、流体(藻液)绕隔板循环一周所用时间tc、下降通道(光区)停留时间占藻液绕隔板循环一周所用时间的比例ε四个参数来优化光生物反应器的隔板节数。理论分析表明,三节隔板-平板式光生物反应器为最佳选择,并通过球等鞭金藻3011培养实验对此进行了验证。
- 林晨李元广王伟良沈国敏陈剑佩吴洪喜黄建科
- 关键词：CFDPIV光生物反应器球等鞭金藻3011径向速度
- 基于响应面分析法的小球藻藻粉喷雾干燥工艺优化被引量：10
- 2012年
- 以小球藻藻粉得率为主要目标,选取进料浓度、进风温度和进料速度三个因素进行中心组合实验(Box-Benhnken),通过响应面分析法对小球藻藻粉干燥工艺进行优化研究。利用Design Expert软件,得到了小球藻粉最佳的喷雾干燥条件:进风温度200℃,进料浓度77.8g/L,进料速度100mL/h。在此工艺条件下,喷雾干燥所得的藻粉得率最高,其最大得率理论值为48.18%,与实测值47.20%基本一致。
- 谢明王伟良黄建科李元广
- 关键词：小球藻喷雾干燥
- 基于小球藻培养新技术的微藻能源开发与产业化策略
- 随着传统化石能源的日益减少及实现低碳经济的迫切需要，微藻能源已成为国内外的热点研究方向。微藻能源集农业和工业于一体，其开发过程涉及多个学科，是一个典型的生物产品工程。高成本和各种资源的匹配问题(如CO2气源、水、土地等)...
- 李元广范建华王伟良黄建科韩菲菲
- 蛋白核小球藻的光衰减模型及藻细胞受光特性参数的模拟被引量：6
- 2014年
- 采用不同的光衰减模型对浓度0．06～2．68g／L的蛋白核小球藻藻液中光的衰减特性进行对比．结果表明，Comet模型能较好地描述和预测藻液中光的衰减特性，光吸收系数E和光散射系数乓分别为0．0014和0．9022m2／81随藻细胞中色素含量增加，Lambert—Beer模型中的消光系数屹和反增大，而E减小．与高藻细胞浓度相比，低藻细胞浓度时藻细胞中色素含量对藻液中光衰减程度影响更显著．结合计算流体力学和Comet光衰减模型计算了平板式光生物反应器中藻细胞受光特性参数，在相同的外部条件下，与3L平板式光生物反应器相比，15L平板式光生物反应器中的藻细胞时均光强平均下降35．5％，藻细胞光暗循环周期平均增加78．1％．
- 黄建科康少锋李元广李伟
- 关键词：光生物反应器光衰减蛋白核小球藻
- 能源微藻规模化培养及光生物反应器研究现状与发展策略被引量：4
- 2011年
- 众所周知，资源、能源和环境是当前人类社会发展必须面临和解决的三大难题。传统化石能源的过量使用导致了石油资源短缺、全球气候变暖和环境污染。目前，各国政府和企业开始大力开发可再生能源，其中生物能源被认为是最具潜力的可再生能源之一。微藻能源集生物能源、
- 黄建科李元广
- 关键词：化石能源光生物反应器微藻可再生能源全球气候变暖资源短缺
- 釜式光生物反应器内光分布及光能吸收的CFD研究被引量：3
- 2016年
- 光生物反应器内光能分布和吸收除了受到微藻细胞的影响还受到气泡的影响,采用离散坐标模型（DOM）对三维光生物反应器内不同气含率和气泡直径对光能分布情况的影响进行研究,同时研究了小球藻对不同颜色光的体积平均光能吸收率（ALVREA）。结果表明：气泡的存在使得靠近光源位置光强度提高,光衰减加速;当气泡直径为3mm、气含率为7.5%时,体积平均光能吸收率最高,对不同光波段光能吸收研究表明小球藻对波长为400~500nm的光波段有着最高的光能吸收率,计算结果可用于光生物反应器的设计优化及光源系统的选择及设计。
- 叶庆元黄建科陈剑佩
- 关键词：CFD光生物反应器
