Гостиница Ярвил
Парциальное давление кислорода в газовом потоке обычно измеряют с помощью парамагнитного анализатора. Приборы этого типа также требуют предварительного высушивания и тщательного регулирования скорости газового потока; только в этом случае обеспечиваются минимальный дрейф и достаточная надежность результатов. Парамагнитные анализаторы,, кроме того, очень чувствительны даже к небольшим колебаниям общего атмосферного давления, поэтому необходим одновременный контроль барометрического давления, чтобы внести, соответствующие поправки в результаты анализа на кислород. В силу дрейфа показаний парамагнитных анализаторов их применение в микробиологических процессах часто требует повторной калибровки в ходе процесса.
С помощью газовой хроматографии можно определять несколько компонентов отходящих газов: О2, СО2, СН4 (образующегося, например, в анаэробных процессах) и Н2 (выделяемого, например, культурами Hydrogenomonas). Этим методом можно также определять парциальное давление летучих компонентов газовой фазы — этанола, ацетальдегида и карбоновых кислот. Таким образом, газовая хроматография дает ценную информацию о ходе микробиологического процесса в целом, а также о концентрациях перечисленных выше веществ в жидкой фазе. Применению газовой хроматографии для контроля: процессов в нестационарном состоянии препятствует периодический характер измерений, поскольку интервал между двумя последовательными измерениями составляет примерно 15 мин.
Для контроля состава газового потока в последнее время все чаще применяют масс-спектрометрический метод. Появление сравнительно недорогих серийных масс-спектрометров позволило расширить область применения этих приборов в исследовательских работах, а выпуск надежных, устойчивых к внешним воздействиям промышленных масс-спектрометров обусловил целесообразность их использования в промышленности. Масс-спектрометры выгодно отличаются малым временем отклика (менее 1 мин), высокой чувствительностью (предел обнаружения около Ю-5 М), способностью определять несколько компонентов одновременно, линейной зависимостью отклика от концентрации в достаточно широком диапазоне и очень малым дрейфом калибровки. Ввиду высокой стоимости масс-спектрометров целесообразно обслуживать одним прибором несколько биореакторов с помощью управляемого ЭВМ переключающего устройства, которое последовательно вводит в масс-спектрометр потоки из различных реакторов (рис. 10.4). Как показано на рис. 10.4, с помощью этой же ЭВМ можно управлять и процессом (здесь показаны три реактора, но практически один масс-спектрометр может обслуживать до 30 реакторов).
Часто в анализах принимают, что поступающий в систему воздух имеет стандартный состав (20,91% О2, 0,03% С02), однако иногда в целях повышения надежности и достоверности результатов измерений целесообразно определять состав и поступающего в реактор воздуха, включив, как это показано на рис. 10.4, его поток в распределяющее устройство. Конечно, такое комплексное и многостороннее использование аналитических приборов с помощью распределяющих устройств выгодно не только в случае масс-спектрометров.
<< назад вперед >>