原理
氣升式生物反應器是利用氣體的噴射動能和液體的重度差引起氣液循環流動，從而實現發酵液的攪拌、混合和溶氧，與機械攪拌發酵罐相比，氣升式生物反應器具有結構簡單，加工安裝方便，密封性能好、雜菌傳染機會小，功率消耗低等特點。套用領域
本項目研製的氣升式反應器結構新穎，可用於抗生素、酶製劑、有機酸、生物農藥、食用菌、單細胞蛋白生產等領域。技術指標
與機械攪拌罐相比，設備製造成本降低30%以上，節約能耗30%左右。氣升式生物反應器是針對一些對溶氧與混和要求較高的工藝而開發的。氣升式生物反應器獨特的結構使發酵液周期性通過傳質強化區．液體循環周期在正常條件下可控制在數十秒至幾分鐘的範圍內；強化區的數量可根據發酵液流變特性和微生物的代謝特徵進行設定，以滿足微生物生長和產物生成所需要的混和與傳質要求。
用途
氣升式生物反應器用於高生物量的黴菌或放線菌培養，能滿足高生物量對溶氧水平的高要求。另外，由於以氣體作混和與傳質的動力，氣液能量傳遞在瞬間完成，這對象絲狀菌等對剪下力敏感菌體培養的影響遠小於“通用式”機械攪拌罐。氣升式生物反應器用於三抱布拉氏黴菌β-蘿蔔素工業發酵生產，使民胡蘿蔔素產率比“通用式”機械攪拌罐提高2倍左右，發酵周期縮短48 h以上。
氣升式生物反應器用於高粘度培養物發酵，能利用高粘度擬塑性發酵液剪下變稀的流變性質，大幅度降低其表觀粘度，提高傳質速率和溶氧水平。同時，發酵液在反應器中做整體循環，巨觀混和較好，不會產生傳統的機械攪拌發酵罐中高粘度物料在遠離攪拌槳的近壁區常出現的滯流邊界層，特別是在擋板後面不會形成靜止區或滯流區，該區的氣體通過罐中心形成倒漏斗形通道逃逸而不能均勻地和液體混合。氣升式生物反應器用於黃原膠、靈芝多糖等多種微生物多糖的工業生產，能顯蓍縮短發酵周期，提高多糖產率。
氣升式生物反應器用於石油產品的發酵將大大改善油水乳化狀態，提高溶氧水平，加快微生物生長和代謝速度，提高生產效率。氣升式生物反應器用於工業規模的微生物石油脫蠟，發酵周期比傳統的鼓泡反應器縮短4倍多，節能40％左右。文獻查新表明，氣升式生物反應器是一種結構新穎、混和與傳質效率高的反應器。氣升式生物反應器對解決一些高生物量、高密度、高粘度、高含油體系的混和和傳質難題有獨到之處。幾年來，氣升式生物反應器已成功地套用於高生物量的β一胡蘿蔔素髮酵、高糖度的甘油發酵、高粘度的微生物多糖發酵、高含油量的微生物石油脫蠟等。工業發酵實踐證明NALR能加快微生物生長與代謝，縮短發酵周期，提高發酵水平，降低發酵能耗。NALR是一種值得廣泛推廣的新型生物反應器。
