مقاله درباره آشنایی با تصفیه فاضلاب

اختصاصی از اینو دیدی مقاله درباره آشنایی با تصفیه فاضلاب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود در "پایین مطلب"

 فرمت فایل: word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحات:37

فهرست:

آشنایی با تصفیه فاضلاب

مدیریت منابع آب زیر زمینی با بهره گیری از فن آوری انرژی اتمی

ایزوتوپها چه هستند و کاربرد آنها چیست؟

کاربرد انرژی اتمی تامین آب شرب

مساحت حوزه های آبخیز

فاجعه ای که در انتظار شهرهای بزرگ و پرجمعیت است

خشکسالی و کم آبی زندگی یک میلیون نفر را در چین مختل کرد

قنات و اهمیت آن در بستر تاریخ

بحران آب ، مدیریت مصرف   

بررسی ویژگیهای معماری آب انبار

پایاب

آسیاب آبی

آشنایی با تصفیه فاضلاب

(Digester Tanks) اجراء سقف مخازن هاضم لجن

این مخازن یکی از واحدهای اصلی پروسه هضم لجن در فرایند تصفیه فاضلاب به روش لجن فعال می‌باشد. و دارای ابعاد نسبتاً بزرگ می‌باشند و معمولاً سقف و کف آنها به شکل شیب‌دار می‌باشد. وجود فشار گاز داخلی ناشی از هضم لجن و نیز پر شدن آن از لجن ایجاب می‌کند که این مخازن کاملاً ایزوله باشند. این سازه‌ها به علت فشار زیاد داخلی لجن که در آنها وجود دارد و نیز تغییرات دمای بالا مسائل طراحی و اجرائی خاص خود را دارا می‌باشند.

در این گونه سازه‌ها مشکل اجرایی سقف به مراتب بیشتر است. شمع‌بندی ساده برای قالب‌بندی سقف این سازه‌ها جوابگو نخواهد بود چرا که، اولاً : با توجه به نیروهای وارده به آنها، ضخامت بتن سازه‌ای قابل توجه و در نتیجه، وزن مرده وارد به قالب تا زمان گیرش بتن بسیار زیاد می‌باشد. ثانیاً : ارتفاع داخلی آنها زیاد است و لذا طول شمع‌ها بسیار زیاد‌تر از مقدار معمول خواهد شد. ثالثاً : بعلت اینکه کف این مخازن شیب دار است و شمع‌ها به تنهایی امکان استقرار نخواهند داشت، و می‌بایست بوسیله مهاری‌های مناسب مهار شوند تا از حرکت در روی کف جلوگیری شود. رابعاً : قالب‌بندی برای سقفهای شیب‌دار با دهانه بزرگ کاری بسیار سخت می‌باشد.

یکی از روشهای معمول برای اجرای چنین سقفهایی، استفاده از داربست حجمی در داخل مخزن و قالب‌بندی بر روی آنها می‌باشد. با توجه به شیب دار بودن سقف، بتن‌ریزی می‌بایست در چندین مرحله انجام شود. قالب و داربست بکار رفته می‌بایست تا اتمام کامل سقف درجا باقی بماند و این باعث صرف زمان و هزینه زیادی خواهد شد. علاوه بر این خود داربست‌بندی در حجم بزرگ زمان‌بر بوده و باعث به عقب افتادن زمان بهره‌برداری طرح خواهد شد. بنابراین این مهندسین مشاور تصمیم گرفت که در یکی از پروژه‌های خود روشهای مختلف اجرای سقف مخازن هاضم لجن را بررسی و مقایسه اقتصادی کند که در ذیل نتایج این بررسی‌ها را مشاهده می‌کنید. در این بررسی مشخصات هندسی مخزن هاضم مطابق شکل 1 می‌باشد.

روش اول

یک شابلون فلزی شامل یک رینگ فلزی در بالا که قطر آن مساوی قطر بالایی مخزن بوده و چهار عدد ستون در انتهای دو قطر متعامد دایره قرار می‌گیرند می‌باشد.

این شابلون توسط قطعات فلزی تعبیه شده در دیواره‌های مخزن هاضم نگهداری و محکم می‌شود. سپس تعداد 62 عدد پانل پیش‌ ساخته پیش تنیده که به شکل قطاعهای کوچکی ساخته و آماده شده‌اند، توسط اتصالات فلزی تعبیه شده در روی آنها و بالای دیوارها در محل خود قرار داده شده و ثابت می‌شوند. این سیستم‌ها بجای قالب‌ برای سقف بتنی اصلی می‌باشد و می‌توان بر روی آن عملیات آرماتوربندی و بتن‌ریزی را انجام داد. فایل انیمیشن روش اجرایی این گزینه را نمایش می‌دهد

روش دوم

در این روش نیز همانند روش اول یک شابلون فلزی بر فراز مخزن استقرار پیدا کرده و سپس بجای پانلهای بتنی پیش ساخته از مقاطع فلزی به عنوان اعضا باربر خمشی استفاده شد و سپس با استفاده از ورق فلزی سطح بالای تیرهای فلزی پوشش داده می‌شود سیستم سازه‌ای حاصل نقش قالب سازه اصلی را به عهده خواهد شد، این بررسی با استفاده از چندین نیم رخ فلزی انجام شده است

 روش سوم

در این روش تعدادی خرپای فلزی بر فراز سقف مخزن هاضم استقرار پیدا می‌کند می‌کند و در فواصل خرپاها روی آنها با روق فلزی پوشش داده می‌شود. این سیستم نقش قالب را برای سازه اصلی را به خواهد داشت، در این بررسی تعداد مختلف خرپا مورد استفاده قرار گرفته است

 مدیریت منابع آب زیر زمینی با بهره گیری از فن آوری انرژی اتمی

کاربرد تکنیکهای ایزوتوپ اطلاعات ذیقیمتی از وضعیت منابع آب زیر زمینی بدست می دهد و جهت حرکت و منشاء آلاینده ها را از محیط های مختلف شناسایی می کند. این تکنیک در کاوش منابع آب زیرزمینی و استفاده منطقی آن بسیار موثر می باشد.
انرژی اتمی به عنوان گزینه مناسب (جایگزین انرژی برق) در فرآیند شیرین سازی آب کاربرد دارد.

ایزوتوپها چه هستند و کاربرد آنها چیست؟

مقاله درباره تاریخچه تصفیه فاضلاب

اختصاصی از اینو دیدی مقاله درباره تاریخچه تصفیه فاضلاب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود در "پایین مطلب"

 فرمت فایل: word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحات:103

بر خلاف فن های آب رسانی شهری و جمع آوری فاضلاب که تاریخچه نسبتاً طولانی و چند هزار ساله دارند  پالایش و تصفیه فاضلاب بصورت امروزی خود، دارای سابقه ی تاریخی کوتاهی می باشد. تنها در نوشته های تاریخی از گفته و فرمانهائی که در پرهیز از آلوده سازی منابع طبیعی آب و به ویژه رودخانه یاد شده است نتیجه گیری می شود که نیاکان ما بجز آگاهی از بدی های آلوده نمودن منابع طبیعی آب، از برخی روش های تصفیه ی طبیعی نیز به طور تجربی و محدود آگاهی داشته اند.

نخست از حدود یکصد سال پیش که رابطه ای میان اثر باکتری ها و میکروب های بیماری زا در واگیری و شیوع بیماری آشکار گشت، انسان بفکر پاکسازی آب های آلوده افتاد. به عبارت دیگر فن تصفیه ی آب و فاضلاب در روند امروزی خود بیشتر در اثر پیشرفت علم زیست شناسی و پزشکی بوجود آمده است. پرداختن و توجه به این فن از آنجا آغاز گشت که به تدریج برای جلوگیری از آلوده شدن منابع طبیعی آب و به ویژه رودخانه ، ورود فاضلاب به این منابع ممنوع اعلام گردید. این جلوگیری ها نیاز به تصفیه فاضلاب و تکامل روش های آنرا ایجاب نمود. با گذشت زمان و به ویژه پس تر جنگ جهانی دوم، در نتیجه ی توسعه شهرها و صنایع، خطر آلودگی محیط زیست و درنتیجه نیاز به تصفیه ی فاضلاب با شدت بی سابقه ایافزایش یافت و همزمان با آن روش های بسیاری برای تصفیه ی فاضلاب بررسی، پیشنهاد و بکار گرفته شد.

در تکامل فن تصفیه ی فاضلاب از نظر زمانی، روش های طبیعی جزو قدیمی ترین روش هائی هستند که برای تصفیه بکار گرفته شده اند. به ویژه استفاده از فاضلاب برای آبیاری در کشاورزی به علت خاصیت کودی آن از یکصد سال پیش تاکنون در کشورهای اروپائی متدوال بوده است.

از دهها سال پیش تاکنون دریاچه های تثبیت و تصفیه ی فاضلاب در کشورهای اروپائی مورد استفاده قرار گرفته اند.

تصفیه فاضلاب در ایران

در ایران از زمانهای بسیار دوری لجن بدست آمده از چاههای جب کننده ی فاضلاب به عنوان کود کشاورزی بکار گرفته می شده است. ولی در تمام این روش ها بیشتر تکیه بر بازیابی از مواد کودی فاضلاب بوده است و نه تصفیه ی آن.در ایران امروز تصفیه خانه های فاضلاب به صورت پیشرفته ی خود سابقه ی تاریخی طولانی ندارند و محدودند به چند تصفیه خانه ی محلی در نواحی شمال تهران که قدیمی ترین آنها تصفیه خانه ی صاحبقرانیه می باشد که در سال 1340 شروع بکار کرده است. از نظر بزرگی مهمترین تصفیه خانه ها، تصفیه خانه های اصفهان می باشند که قدیمی ترین آنها در سال 1345 شروع بکار کرده است. جدول شماره ی (0-1) نام برخی از تصفیه خانه های فاضلابی که درسال 1376 مشغول بکار بوده اند را در شهرهای ایران نشان می دهد. با توجه به اعداد این جدول، جمعیت زیر پوشش تصفیه خانه های فعال در سال نامبرده در اصفهان حدود 70% و در تهران کمتر از 3% بوده است.

تبادل کننده های یونی طبیعی در تصفیه آب

اختصاصی از اینو دیدی تبادل کننده های یونی طبیعی در تصفیه آب دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده

     آب و منابع آبی در دنیای امروز جزو ارزشمندترین دارایی‌های ممالک به شمار می‌رود. عمده دغدغه‌های جوامع تامین غذا، آب و انرژی است. از این میان غذا به دلیل امکان متعدد در تامین آن و انرژی به دلیل دستیابی به منابع نو به نحوی قابل مرتفع‌سازی است و تنها آب است که در صورت نبود منابع، جوامع را دچار مشکل می‌سازد. از این رو برنامه‌ریزی جهت صرفه‌جویی در مصرف و حفظ منابع موجود در اولویت قرار دارد. از طرف دیگر وقوع خشکسالی‌‌های متعدد و افزایش روز افزون جمعیت، نیاز به آب آشامیدنی سالم و تصفیه آب و بهره‌گیری مناسب‌تر در مصارف صنعتی و کشاورزی را ضروری نموده و پیشرفت تکنولوژی در جهت استفاده از روش‌های صنعتی و تجزیه‌ای جهت تصفیه آب و کاهش هزینه‌ها به امری اجتناب ناپذیر تبدیل گردیده است. از آن جمله می‌توان به ستون‌های کروماتوگرافی، رزین‌ها و مبادله کننده‌های یونی جهت نرم‌سازی و گرفتن سختی آب، همچنین فرایندهای کلریناسیون و فلورایداسیون، صاف‌کردن و ته‌نشینی با روش‌های پیشرفته و استفاده از گندزداهای موثر و نیز روش‌های صنعتی پیشرفته و استفاده از میکروپروسسورها جهت کنترل تصفیه اشاره کرد. در مطالعه حاضر، به بررسی تبادل کننده های یونی طبیعی برای تصفیه آب پرداخته شده است.

تحقیق در مورد تصفیه شربت خام

اختصاصی از اینو دیدی تحقیق در مورد تصفیه شربت خام دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل :word (لینک دانلود پایین صفحه) تعداد صفحات 94صفحه

شربت خروجی از دستگاه دیفیوزر رنگ تیره متمایل به خاکستری دارد، یکی از علل رنگ تیره شربت فعالیت آنزیمهای تولید کننده رنگیزه های تیره مانند ملاتین است. درصد ماده خشک محلول شربت خام بر حسب کشش وزنی دیفیورز متفاوت است (به عنوان مثال حدود 16- 13 درصد)، pH شربت خام نیز اغلب در محدوده 5/6 – 8/5 می باشد و pH برابر 3/6 به طور نسبی می تواند حاکی از سلامتی چغندر مصرفی و عملکرد خوب در مرحله شربت گیری باشد. درجه خلوص دهنده وجود مقدار زیاد ناخالصی در شربت است و لذا باید این درجه خلوص را با اعمال فرایند تصفیه تا حد امکان به درصد های بالاتر از 90 رساند تا امکان طی کردن مراحل تغلیظ و کریستالیزاسیون به نحوه مطلوب فراهم شود.

اصول تصفیه شربت خام

در کارخانه های قند تصفیه خام بر پایه اصول زیر انجام می شود:

• استفاده از اصول مکانیکی و فیزیکی برای جداسازی ذرات ریز معلق در شربت خام مثلاً به صورت کاربرد صافی ها.
• استفاده از حرارت به منظور انعقاد و تجمع و بهم چسبیدن برخی از مواد آلی و تبدیل ناخالصیهای محلول در شربت خام به مواد نامحلول و رسوب دادن آنها.
• استفاده از مواد شیمیایی برای تبدیل مواد ناخالصی محلول به مواد نامحلول و رسوب دادن و جداسازی آنها. در این مورد عمده ترین مواد شیمیایی مصرفی، شیر آهک و گاز کربنیک هستند، همچنین کربنات کلسیم پدید آمده حین فرایند نیز به خاصیت جذب سطحی برخی ناخالصیتها را بخود جذب کرده و رسوب می دهد.
• استفاده مجدد از اصول مکانیکی و فیزیکی برای جداسازی ناخالصیهای نامحلول و رسوبات ایجاد شده در مراحل قبل (مثلاً با صاف کردن مجدد).

بنابراین اهداف کلی از تصفیه شربت خام شامل جداسازی مواد معلق، خنثی سازی حالت اسیدی شربت خام و در نهایت جداسازی مواد غیر ساکاروزی موجود در شربت خام تا حد امکان می باشد. مواد غیر ساکاروزی مانعی در کریستالیزاسیون و جداسازی ساکاروز به صورت بلورهای شکر هستند.

تصفیه شیمیایی شربت خام

استفاده از شیر آهک و گاز کربنیک اساس تصفیه شیمیایی را در کارخانه های قند تشکیل می دهد. گرچه روشها و مواد شیمیایی دیگری نیز مانند ترکیبات باریم و استرانسیم مطرح هستند، اما به عقیده دست اندرکاران تولید شکر از چغندر قند, کاربرد شیر آهک و گاز کربنیک از مزایا و خواصی برخوردار است که هنوز به عنوان مناسب ترین و اقتصادی ترین شیوه تصفیه شیمیایی به حساب می اید. موارد زیر به برخی از علل استفاده از این روش اشاره دارد:

• سنگ آهک یا کربنات کلسیم در اغلب مناطق به مقدار فراوان و با قیمت کم در دسترس است.
• تبدیل سنگ آهک به آهک (اکسید کلسیم) و گاز کربنیک و سپس تهیه شیر آهک از آهک نسبتاً ساده وکم هزینه است.
• وقتی شیر اهک به شربت خام وارد می شود می تواند قسمت زیادی از ناخلصیهای معدنی و الی و مواد رنگی محلول در شربت را به صورت نامحلول در آورده و رسوب دهد. از طرف دیگر با ایجاد کریستالهای کربنات کلسیم پس از زدن گاز کربنیک به شربت، خاصیت جذب سطحی این کریستالها موجب جذبل و رسوب کردن مقداری دیگر از ناخالصیها می شود.
• گرچه شیر آهک با مقداری از ساکاروز موجود در شربت خام می تواند ایجد ساکاراتهای کلسیم کند، اما در مرحله کربناسیون هنگامی که به شربت گاز کربنیک زده می شود، ساکاراتهای موجود تجزیه شده و ساکاروز آزاد می شود و آهک حاصل از تجزیه ساکارات نیز به گاز کربنیک ایجاد کربنات کلسیم می کند که با جذب سطحی خود به رسوب ناخالصیها کمک می کند.

تحقیق جامع و کامل درباره تصفیه محیط های آلوده به هیدروکربن ها

اختصاصی از اینو دیدی تحقیق جامع و کامل درباره تصفیه محیط های آلوده به هیدروکربن ها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل word: (لینک دانلود پایین صفحه) تعداد صفحات : 150 صفحه

چکیده

          از نقطه نظر مهندسی محیط زیست تصفیه محیطهای آلوده به هیدروکربنهای دارای اهمیت ویژه ای است در میان اقسام مختلف محیط زیست آب اهمیت بسزایی دارد و در میان هیدروکربنها ترکیبات آروماتیک خطرناکتر می باشد . لذا در این تحقیق فنانتری که یکی از آلاینده های حلقوی رایج در مطالعات آزمایشگاهی می باشد انتخاب شد و از میان روشهای حذف آلاینده های حلقوی روش های بیولوژیکی مورد بررسی قرار گرفت به این ترتیب که یک مدل غیر ساختاری برای مطالعه روی تبدیل زیستی  فنانترن توسط قارچهای رشته ای کانینگاملا الگانز در یک بیو راکتور نا پیوسته همزن دار مورد ارزیابی شد معادلات حاکم بر مدل از مراجع پیشین که بر اساس معادلات مونود و شبه مونود بود استفاده شد تا ارتباط تبدیل زیستی  فنانترن با میزان رشد بیومس و سایر پارامترها سیستم مانند غلظت اولیه سوبسترا میزان هوا دهی زمان ماند و ...  تحلیل شود که مدل انتخاب شده در غلظتهای بالای فنانترن ممانعت (Inhibitation ) در مقابل رشد توده سلولی می شود .

• در گام بعدی با استفاده از ابزار مدلسازی ( نرم افزار مطلب ) و با استفاده از روشهای حل عددی دستگاه معدلات دیفرانسیل غیر خطی فرمولاسیون ریاضی مورد آنالیز واقع شده و نتایج حاصل از مدلسازی با کارهای تجربی محققین قبل مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت ، که روشهای رانج کاتا با درجات بالاتر انطباق بهتری با داده های تجربی داشت 

مقدمه

          هیدروکربن های آروماتیک PAHS گروهی از آلاینده های خطر ناک محیط ریست هستند که شامل حلقه های بنزنی می باشند که به طور گسترده ای از سوخت های فسیلی و سوزاندن آن در طبیعت ایجاد می شود. به خاطر مخاطرات فراوان آنها مخصوصاً در فراّیند های کشاورزی و غذایی که منجر به مسمومیت و تغیرات ساختار ژنیتیکی و همچنین به دلیل مقاومت بالا در برابر تجزیه شدن در طبیعت علاقه مهندسین محیط زیست را به پاکسازی آنها از محیط برانگیخته است. تعدادی از میکروارگانیزم ها توسط بعضی از دانشمندان در گذشته برای تجزیه گونه های مختلف هیدروکربن های حلقوی ایزوله و خالص سازی شده است و توانایی آنها در تجزیه PAHS مورد بررسی قرار گرفته است.

قبلاً اثبات شده که قارچ های رشته ای کانینگاملا الگانز IM 1785/21GP توانایی تبدیل زیستی فنانترن مؤثر را دارند. فنانترن کوچکترین PAHS است که دارای یک ناحیه فلج و یک ناحیه K است و بنابراین مدل تحقیقی خوبی برای تحقیقات روی سوخت و ساز PAHS های سرطان زا محسوب می گردد C الگانزها به وفور به عنوان یک مدل میکروبی سوخت و ساز پستا نداران بیگانه زیست مختلف استفاده می شود بنابراین C ـ الگانیز انتخاب خوبی برای ارائه بررسی ها به عنوان مدل تحقیقی است.

می دانیم که قارچ های مخمری ، مانند C ـ الگانز، تنها قادر به اکسیداسیون حلقه های آروماتیک اند و آنها را تجزیه نمی کنند تحقیقات نشان می دهد منواکسیژناس D-450 در اولین مرحله از اکسیداسیون فنانترن در C ـ الگانز IM 1785/21GP شرکت دارد که منجر به تشکیل مشتقات هیدروکسیکی  می گردد همان گونه که گفتیم تقریباً تمام فنانترن که در ابتدا به سیستم اضافه می شود به متابولیست های قابل استخراج استاد استیل تجزیه می شود :

ترانس 1 ، 2 ، 3 ، 6- ، 9 ، 10- دی هیدرودیولز ، فنول ، دی فنول (ایولز) و بیولیست های گلوکولاید -1 و -2 و -3 و -4 و -9 فنانترول  بیشتر  این متابولیست ها تولید شده است.  PAHSتوسط قارچ نسبت به  ارگانیزم های والد سم کمتری دارند سرنیگلیا ادعا می کند یک تبدیلPAHS به متابولیست های اکسیژنی قطبی تر در سم زدایی از این ترکیبات مؤثر است. یک مکانیزم سم زدایی مهم در c ـ الگانزها تولید سولفات درون سلولی ، گلوکورونید و پیوست های گلوکز می باشد.

هدف از این فصل مدلسازی  مدل غیر ساختاری ساده فرایند تبدیل بیولوژیکی ترکیبات حلقوی موجود در آب می باشد که براساس اطلاعات بدست آمده از  آزمایشات انجام شده توسط دیگران در بیوراکتورها ی پیوسته همزن دار  مورد ارزیابی قرار خواهد گرفت  منظور از مدلسازی فرایند یافتن یک فرمول غیر ساختاری حاکم بر مساله است که بتواند عوامل مختلف تاثیر گذار مانند هوادهی و غلظت مواد را روی  تبدیل زیستی فنانترن توسط قارچهای رشته ای C – الگانز را توصیف کند ، که نهایتاً از این شناخت بدست آمده بتوان مساله را با دید اقتصادی و فنی بهینه سازی نمود هر چند که این معادلات در مقیاس آزمایشگاهی  بدست آمده است می توان آنرا برای پایلوت صنعتی نیز استفاده کرد . این مدل که انتخاب کردیم فرایندی بوده که توسط Lisofsk  و همکارانش به صورت تجربی در سال 2006 در دانشگاه هیفا انجام شده بود و غرض از این انتخاب استفاده از داده های تجربی این مرجع می باشد.

بیوراکتور ها

           بیوراکتور قلب فرایند است و در آن مواد خام تحت شرایط مناسب به محصول مطلوب تبدیل می شوند. حداکثر نرخ تشکیل و مقدار محصول در داخل بیوراکتور قسمت کلیدی از بهینه سازی فرایند تولید می باشد. سیستم های بیوراکتور هنوز در مسیر دستیابی به درجه بالایی از توسعه قرار دارند که این امر ناشی از مشکلات در ارتباط با ویژگی های انتقال حرارت و جابجایی مواد می باشد.

 برخی از مشخصه های مطلوب یک سیستم بیوراکتور در زیر آمده است:

     الف) محفظه بستر سوبسترا: مواد ساختمان بیوراکتورها باید مستحکم، مقاوم در برابر خوردگی، غیر     

سمی برای ارگانیسم فرایند و همچنین دارای قیمت مناسب باشد.

     ب) جلوگیری از ورود آلودگی ها به فرایند و همچنین جلوگیری از رهایی غیر کنترل شده ارگانیسم فرایند به محیط. جلوگیری از ورود آلودگی ها عملاً مشکل می باشد زیرا انتقال مواد باعث ایجاد مشکلاتی در آلودگی آزاد سیستم های بسته می شود. جلوگیری از رهایی ارگانیسم به محیط نیز از اهمیت ویژه ای برخوردار است زیرا در فرایندهای شامل اسپورهای قارچی که ممکن است بیماری زا باشند و اگر در محیط انتشار یابند سلامتی را به مخاطره می اندازند. این امر می تواند از طریق قرار دادن فیلترهایی روی جریان هوای خروجی، درزبندی های[1] دقیق و فیلتراسیون جریان هوای ورودی انجام گیرد، اگرچه هزینه تجهیزات افزایش می یابد.

     ج) تنظیم مؤثر هوادهی، اختلاط و حذف حرارت به منظور کنترل پارامترهای عملیاتی دما، فعالیت آبی و غلظت اکسیژن گازی. اغلب، تخمیرها از حذف حرارت غیر مؤثر یا از دست دادن آب تبخیری از بستر سوبسترا صدمه می یابند که این امر روی مقدار و کیفیت محصول مطلوب تأثیر می گذارد.

     د) نگهداری یکنواختی در داخل بستر سوبسترا. این امر از طریق اختلاط مؤثر که برای حداقل سازی    گرادیان های دمایی اهمیت دارد قابل دستیابی است.

     ه) فرایندهای بیولوژیکی کلی شامل آماده سازی سوبسترا، سترون سازی سوبسترا در ابتدای فرایند و توده زیستی بعد از بازیافت محصول، آماده سازی مایه تلقیح، بارگیری و تخلیه بیوراکتور و همچنین بازیافت محصول می باشد. طراحی یک سیستم بیوراکتور به منظور تسهیل همه عملیات بالا بسیار مطلوب می باشد.

     1-2-  انواع بیوراکتورها

    انواع مختلفی از بیوراکتورها در مدت دهه اخیر مورد استفاده قرار گرفته اند.  دسته بندی بیوراکتورها از طریق تقسیم بندی بر مبنای عملیات است سپس بر مبنای الگوهای طراحی فیزیکی بیوراکتور و نتیجه این امر این است که مدل های توصیف کننده عملیات بیوراکتور در هر گروه، دارای الگوهای مشابهی هستند. لازم به ذکر است که در مقیاس آزمایشگاهی، فرایندهای بیولوژیکی ، بیشتر در فلاسک ها انجام می شوند.

     1-3-   بیوراکتورهای سینی دار

      بیوراکتورهای سینی دار از نظر طراحی بسیار ساده بوده و هوادهی تحت فشار  یا اختلاط بستر سوبسترا در آنها انجام نمی شود. یک بیوراکتور سینی دار  شامل محفظه ای است که هوا با دما و رطوبت نسبی کنترل شده در اطراف سینی ها به گردش در می آید (شکل 1-3).

 سوبسترا روی هر سینی پخش شده است و تشکیل یک لایه نازک را می دهد. این راکتورها از نظر مقدار سوبسترایی که می توانند تخمیر کنند دارای محدودیت هستند و به منظور جلوگیری از افزایش بیش از حد دما و حفظ شرایط هوازی، فقط لایه های نازکی از سوبسترا (بین 5 تا 15 سانتی متر عمق) می تواند مورد استفاده قرار گیرد.

   بالای سینی ها باز و پایین سینی ها به منظور امکان هوادهی سوبسترا، مشبک شده است و هر سینی بالای سینی دیگر قرار گرفته است. دما و رطوبت نسبی تنها پارامترهای خارجی قابل کنترل هستند. توجه داشته باشید که اختلاط منقطع ممکن است بصورت دستی انجام شود اما این عمل فقط یکبار در روز اتفاق می افتد. استفاده از راکتورهای سینی دار بدون تغییر باقیمانده و در دهه اخیر پیشرفت های چشمگیری در طراحی سینی ها صورت نگرفته است. تنها پیشرفت مهندسی انجام شده استفاده از مواد مدرن تر نظیر پلاستیک و آلومینیوم در ساخت سینی ها است. این پیشرفت بطور موفقیت آمیزی به منظور تخمیر مورد استفاده قرار گرفت. مزیت سینی های پلاستیکی یا آلومینیومی در برابر سینی های چوبی، سترون سازی و تمیزکاری آسان تر آنهاست و بنابراین امکان آلودگی یا فساد کاهش می یابد.