Reactores de columna de burbujeo sin deflectores

Estos reactores comprenden la columna de burbujeo simple, la columna de burbujeo múltiple con platos perforados o distribuidor de gas, columnas de burbujeo con aireación por tubos de inyección y las torres para floculación de microorganismos (figura 1). A pesar de su estructura simple, las columnas de burbujeo requieren una especificación de diseño detallada para una operación óptima. Las propiedades del medio (viscosidad, fuerza iónica, tensión superficial, concentración de biomasa, etc.) cambian grandemente durante la reacción y originan problemas de ingeniería de procesos debido a la formación de espuma, fatiga interfacial, flotación de biomasa y coalescencia de burbujas (formación de burbujas grandes e inactivas). Los aspersores de gas dinámicos y estáticos se emplean para la producción de burbujas, lo que da lugar a una amplia variedad de biorreactores.

Figura 1. Biorreactores con mezcla pneumática (columnas de burbujeo): A) Columna de burbujeo; B) Reactor con recirculación de gran tamaño; C) Reactor con recirculación externa; D) Reactor con recirculación con pared divisoria; E) Reactor con recirculación de flujo hacia abajo; F) Columna de burbujeo con platos perforados; G) Columna de burbujeo con mezcladores estáticos; H) Reactor con recirculación por etapas; I) Columna de burbujeo pulsante con deflectores