莫诺特方程式
• 产率系数
Y dx dx / dt vx vx / x ds ds / dt vs vs / x q
– Vx：微生物增长速度 – Vs：底物降解速度 – q：底物比降解速度
• 底物比降解速度
q
q max
s Ks s
废水生物处理工程的基本数学模式
• 生化反应动力学的研究的发展 • 推倒废水生物处理工程数学模式的几点假
微生物的生长规律与生长环境
• 微生物的生长规律
– 微生物的生长规律一般以生长曲线来反映。
• 停滞期 • 对数期 • 静止期 • 衰老期
微生物的生长规律与生长环境
• 微生物的生长环境
• 微生物的营养 • 温度 • pH值 • 溶解氧 • 有毒物质
反应速度与反应级数
• 反应速度
– 在生化反应中，反应速度是指单位时间里底物 的减少量、最终产物的增加量或细胞的增加量。
定：
– （1）整个系统处于稳态 – （2）反应器中物质完全混合均步 – （3）氧的供应充分（好氧处理）
Thank You
– 在废水生物处理中，是以单位时间里底物的减 少或细胞的增加来表示生化反应速度。
反应速度与反应级数
• 反应级数
– 反应速率通常可以写成幂乘积的形式，各浓度 的方次称为各浓度的分级数，反应的总级数为 反应各浓度分级数的总和。
– 反应级数的大小表示浓度对反应速率影响的程 度，级数越大，则速率受浓度的影响越激烈。
米歇里斯－门坦方程式
• 底物浓度对酶反应速度的影响
– 一级反应 – 零级反应
• 中间产物学说 • 举例说明
米歇里斯－门坦方程式
• 1913年前后，米歇里斯和门坦提出了表示整个反应中，底物浓度与 酶促反应速度之间的关系式，称为米歇里斯－门坦方程式，ห้องสมุดไป่ตู้称米氏 方程式，即：
• 式中：v－酶促反应速度； vmax－最大酶反应速度； 浓度； Km－米氏常数。
ρS－底物
• 此式表明，当Km和vmax已知时，酶反应速度与酶底物浓度之间的定量 关系
米歇里斯－门坦方程式
• 由上式得：
• 该式表明，当vmax/v=2或v=1/2vmax时， Km=ρS，即Km是v=1/2vmax时的底物浓度， 故又称半速度常数。
米歇里斯－门坦方程式
• 废水生物处理工程中，米氏方程的应用
反应速度与反应级数
• 一级反应
反应速度与反应级数
• 二级反应
反应速度与反应级数
• 零级反应
米歇里斯－门坦方程式
• 一切生化反应都是在酶催化下进行的 • 酶促反应受多种因素的影响 • 底物浓度对酶反应速度的影响
– 底物足够，不受其它因素影响时，酶浓度与反应速度 之间的关系？
– 底物不够，底物浓度与反应速度之间的关系？
– 微生物的浓度代替了酶浓度
• 米氏常数的意义及测定
– 意义：特征常数；最适底物（天然底物）；1／ Km
– 测定：双倒数作图法
莫诺特方程式
• 微生物增长速度和微生物本身的浓度、底 物之间的关系是废水生物处理的一个重要 课题
• 莫诺特方程式
max
s Ks s
• 微生物比增长速度
dx / dt x