Questões sobre Cinética e Cálculo de Reatores

Com relação a engenharia de bioprocessos e processos bioquímicos, julgue o item seguinte. 

Os biorreatores, que são centrais nos processos biotecnológicos, nos quais ocorrem reações bioquímicas resultantes do crescimento de microrganismos ou catalisadas por enzimas, são estudados por meio de cinética de reações biológicas e balanços de energia e massa. 

Acerca de aspectos técnicos de projeto e operação de reatores biológicos, julgue o item a seguir. 

O projeto do reator biológico, que busca desenvolver a infraestrutura necessária para otimizar a conversão da biomassa em energia, inclui itens como o tipo de reator, que pode ser de leito fixo, leito móvel, CSTR (reator de tanque agitado contínuo), ou reator de biofilme, dependendo do tipo de processo e do substrato utilizado. 

Com referência a aspectos diversos pertinentes a práticas de desenvolvimento sustentável no âmbito industrial e a processos termoquímicos para conversão de biomassa, julgue o item que se segue. 

No que diz respeito ao processo de gaseificação, podem ser utilizados reatores de leito fixo (ou móvel) e de leito fluidizado: o primeiro apresenta construção e design mais simples, pois o fluxo de biomassa é contínuo e a temperatura permanece uniforme, facilitando a formação de gás de síntese de alta qualidade. 

Bioprocessos dependem de uma compreensão profunda sobre cinética enzimática e condições operacionais para otimizar a conversão de substratos e a produção de compostos de interesse. A respeito desse assunto, julgue o item que se segue. 

Considere que, em um reator de leito fixo operando com manitol desidrogenase imobilizada para conversão de frutose em manitol, tenha sido observado que a eficiência do processo havia sido reduzida devido à formação de gradientes de concentração, sendo o substrato rapidamente consumido nas camadas superiores do leito, o que resultava em baixa conversão nas camadas inferiores. Nessa situação, para mitigar esse problema e otimizar o uso das enzimas imobilizadas, os pesquisadores deverão fazer ajustes no fluxo de alimentação, na taxa de escoamento e na configuração do leito, promovendo uma distribuição mais homogênea do substrato. 

Bioprocessos dependem de uma compreensão profunda sobre cinética enzimática e condições operacionais para otimizar a conversão de substratos e a produção de compostos de interesse. A respeito desse assunto, julgue o item que se segue. 

Em reatores de leito fixo contendo enzimas imobilizadas, a conversão do substrato pode ser limitada pela difusão interna dentro da matriz de imobilização, sendo necessário otimizar parâmetros como a granulometria do suporte e a vazão do meio reacional.