第四章微生物反应器操作习题答案
4．答：连续培养的稳定状态，是指菌体的生长与反应液的排放、基质的流加与反应消耗及 反应液排放、产物的生成与反应液排放达到了动态平衡，因此菌体浓度、基质浓度、产物浓
度保持恒定，即，并不一定是稳定状态。

如菌体因生长环境不利出现了死亡时，也满足，但不能
说是稳定状态，此时是一种静止状态，而不是动态平衡。

5．解：诱导期结束时的菌体量：
X = X0 + X AO □ X DO = X0 + f A X0 □ X DO = (1+ f
A )X0-X DO
菌体在t l 时间后开始指数型繁殖，因此
边界条件： t = t l , X = (1+ f A )X0 □ X DO
积分，得
X = [(1+ f A )X0 □ X DO ]exp[μ (t □ t l )]，如图所示。

当f A = 0, X = (X0 □ X DO ) exp[μ (t □ t l )] ；
当f A = 0.2, X = (1.2X0 □ X DO ) exp[μ (t □ t l )]
当f A = 0.4, X = (1.4X0 □ X DO ) exp[μ (t □ t l )]
当f A = 0.6, X = (1.6X0 □ X DO ) exp[μ (t □ t l )]
当f A = 0.8, X = (1.8X0 □ X DO ) exp[μ (t □ t l )]
6．答：设菌体生长比速为μ，菌体浓度为X，则菌体生长速率为μX。

为保证菌体生长速率 不变，应采取指数流加方式，控制稀释率D = μ ，此时流加操作可达到拟稳态，
菌体生长速率DX = uX 。

7．答：微生物的生长可用莫诺方程表达，即
分批培养中菌体生长速率
连续培养中菌体生长速率：
由此可见，有抑制作用时，菌体最大产率下降，D max 下降。

10 解：生长符合莫诺模型，故
14．解：由实验数据可知，菌体浓度不断下降，流加操作为动态过程。

对流加操作中的菌体进行衡算：。