崔海龙 赵剑光

摘要利用计算流体力学（CFD）方法模拟主要操作参数对多级进气平板式光生物反应器的混合传动、传质及传光性能的影响。结果表明，当3种操作参数通气分配比例、反应器底部度数、隔板长度比例分别为1∶2∶3、30°、3∶2∶1时，反应器的混合传动性能最佳；操作参数分别为1∶3∶2、45°、3∶2∶1时，反应器传质性能最佳；操作参数分别为3∶2∶1、45°、2∶2∶3时，反应器传光性能最佳。模拟试验结果对平板式光生物反应器的优化设计具有重要的参考价值。

关键词多级进气；光生物反应器；传动；传质；传光；计算流体力学

中图分类号S188；O359文献标识码A文章编号0517-6611（2015）21-031-03

微藻是一类分布广泛，光合作用利用度高，只能在显微镜下才能分辨其形态的微小藻类类群。随着对微藻研究的日益成熟，其在食品及保健品、能源、医药、环保等领域得到广泛应用[1]。微藻的大规模商业化培养是未来微藻发展的趋势，然而用于微藻培养的光生物反应器技术不佳却严重制约微藻的商业化发展[2]。近年来随着计算流体力学（CFD）技术的发展，CFD技术在光生物反应器的优化设计领域因其研发周期短、成本低、可以全面研究反应器流场特性等优势而得到了广泛应用并取得了一定的研究成果，提高了光生物反应器微藻培养性能。

研究光生物反应器微藻培养性能的提升过程中，研究者必须综合考虑反应器性能的多个因素[3]。因此在反应器优化设计上，该研究与已有的研究光生物反应器文献中选择的评价参数相同[4-8]，笔者……