2017년05월07일 52번
[생물반응공학] 미생물의 성장이 모노드식을 따른다고 할 때, 최대비성장속도 μmax 는 0.7 hr-1 이고, KS는 5 g/L로 나타났다. 유속은 200 L/hr 이고 유출류의 기질 농도는 2 g/L이다. 단일 정상상태에서 교반탱크발효조의 부피는 약 몇 L인가? (단, 모노드식은 μ = μmax·S/[Ks+S], μ는 비정상속도, S는 기질 농도이다.)
- ① 1000리터
- ② 1400리터
- ③ 1500리터
- ④ 2000리터
(정답률: 45%)
문제 해설
단일 정상상태에서 유출류의 기질 농도는 유입류의 기질 농도와 같으므로, S = 2 g/L이다. 따라서 μ = μmax·S/[Ks+S] = 0.7·2/[5+2] = 0.233 hr-1이다. 부피(V)는 유속(Q)과 머무는 시간(t)의 곱으로 구할 수 있다. 단일 정상상태에서 유입류의 기질 농도는 KS보다 크므로, μ = μmax가 아니라 μmax/2로 가정하여 계산한다. μmax/2 = 0.35 hr-1이고, S = KS/2 = 2.5 g/L이다. 따라서 μ = μmax/2·S/[Ks+S] = 0.35·2.5/[5+2.5] = 0.122 hr-1이다. 부피(V) = 유속(Q)·머무는 시간(t) = Q/(μ·S) = 200/(0.122·2) = 819.67 L이므로, 약 1000 L이다. 따라서 정답은 "1000리터"이다.
연도별
진행 상황
0 오답
0 정답