可组合和/或共混W产生期 望的和/或优化的底物流。例如，包含高浓度CO的流，例如来自钢厂转换器的废气，可与包 含高浓度&的流组合，例如来自钢厂炼焦炉的废气。
[0041] 取决于气态含CO底物的组成，在将其引入至发酵之前，还可期望将其处理W去除 任何不想要的杂质，例如尘粒。例如，气态底物可使用已知的方法过滤或洗涂。
[0042] 生物反应器设计与操作 发酵器设计的说明描述在美国序列号13/471，827和13/471，858中（两个都在2012 年5月15日提交），和2012年5月16日提交的美国序列号13/473, 167中，全部通过引用 并入本文。
[0043] 根据一个方面，通过添加介质至反应器容器中来启动发酵过程。介质组合物的一 些实例描述在2012年5月22日提交的美国序列号61/650, 098和61/650, 093,和2001年 7月23日提交的美国专利号7, 285, 402中，全部通过引用并入本文。介质可经杀菌^去除 不期望的微生物，和用期望的微生物接种反应器。可能不总是需要杀菌。
[0044] 在一个方面，所用微生物包括产乙酸菌。可用产乙酸菌的实例包括梭菌属 (仿〇別ri决心苗产乙酸菌，例如杨氏梭菌（知別ri决心7?77加/?梦施心7i)菌株，包括WO 2000/68407、EP 117309、美国专利5, 173, 429、5, 593, 886和6, 368, 819、WO 1998/00558和 WO 2002/08438中所述的那些菌株；自产乙醇梭菌（仿〇別打沁拙7 3。扣6>?^心化當6>/?歴）Osmz 的DSM 10061和DSM 19630，德国）菌株，包括WO 2007/117157和WO 2009/151342中所 述的那些菌株；和控格利梭菌（C/osfri决心孤ra解施iiHPll，ATCC BAA-622)及己奇嗜碱 菌知孤如ccAi)(CP11，ATCC BAA-1772)，包括分别描述于美国专利7, 704, 723 和"Biofuels and Bioproducts from Biomass-Generated Synthesis Gas"(来自生 物质产生的合成气的生物燃料和生物产物），Hasan Atiyeh，提出于Oklahoma EPSCo民 Annual State Conference, 2010年4月29日的那些菌株；及食簇基梭菌（仿〇別ri决心孤 csrAo知决Vora/75)(ATCC PTA-7827)，描述于美国专利申请2007/0276447。其它适用的微 生物包括穆尔菌（ifooreii苗属，包括穆尔菌种（ifooreiissp.)册C22-1;和簇基嗜热菌 属。这些文献分别通过引用结合到本文中。可使用两种或更多种微生 物的纔合培养物。
[004引可用细菌的一些实例包括凯伍产醋菌Uce扣洗拙7心rai)、潮湿厌氧醋 菌（如6>扣3舶6>方0如心孤/?0妃拘6>)、伍氏醋酸杆菌（如6>扣如。妃打心孤趴00决7)、己奇嗜 i獻MU化alibaculumbacchi)CPll(ATCCBAA-1772)、产生性布洛提菌（公知ufis 仲0如/^伯）、嗜甲基下酸杆菌（况/皆心如。妃心拙7 、地下嗜热厌氧 菌（份7施舶eroAsc妃r抓A妃r_ra/?6>(9心)、太平萍地下嗜热厌氧菌（份7施舶eroAsc妃rsubterraneouspacificus)> S.MS^(Carboxydothermushydrogenofonnans)、 醋酸杆菌（知9別打决'拙7 3。6>?^/。歴)、丙酬下醇梭菌（知9別打决'拙7 丙酬下醇梭菌（仿OSfri决心孤ace扣Au乐/ic歴)P262Osm19630ofDSMZ德国）、 自产乙醇梭菌（仿<9別_ri决?拙7SU扣6^:/?加(9梦6/7歴）0)SM19630，DSMZ德国）、自产 乙醇梭菌（C/osfri决心孤抓扣ef心化當飾歴）Osm10061，DSMZ德国）、自产乙醇 梭菌（C/osfri决?拙7sufoefAs/?。梦6/7歴）0)SM23693，DSMZ德国）、自产乙醇梭菌 (C/osfri决心孤扣efA加0梦6>/7歴Hdsm24138，DSMZ德国）、食簇基梭菌（C/osfri决心孤 carboxidivorans)戶7(ATCCPTA-7827)、克氏梭菌（C/osfri决心孤cos知fii)(ATCC V\k-\Q522)、鳩两巧霞舊[{Clostridiumdrakei)、％巧霞舊[{ClostridiumIjungdahlii) PETCiKK￡AQ5妍）、％ & 橡隹{ClostridiumIjungdahlii)EIU2iKK￡ 5说输）、％ & 腹履{ClostridiumIjungdahlii)C-W(ATCC55988)、杨氏梭菌（C/osfri决心孤 Ijungdahlii) 0-52{KK￡ 5输娩）、大橡隹{Clostridiummagnu命、丹 & 橡隹 (C/osfri决?拙7 做別euri加拙7Osm525，DSMZGermany)、控格利梭菌（C/osfri决心孤 ra解施知）戶77(ATCCBAA-622)、粪味梭菌（C/osfri决?拙7 扣知梦6/76W)、热醋酸梭状 寄觀所感iClostridiim thermoaceticu命、卖黑橡感iClostridimmltunensS)、脖&脱硫肠状菌（化>抓_/仿扣備孤如/幻?eKii)、粘液真杆菌（佩如C妃打心孤_/_/孤(9抓孤)、 硫还原地杆菌（feoAacter抓y/i/_r_re如/ce/7苗、日篮乙酸甲焼八叠球菌（ife加舶acefirara/Ls)、己氏甲焼八叠球菌（ife舶如放eri)、热乙酸穆尔氏菌（ifor_/W7a 、热自养穆尔氏菌（iforreiia 、芬妮产醋杆菌 ((XroAac妃rjO/e/Mi知i)、产生消化链球菌（化如0別rcjotococc化joro沁C加5)、产生瘤胃球菌（化皿/打0口0口<：^5仲0沁<：^加?)、凯伍嗜热厌氧菌（化6'_/'曲0<3打<36_/'0如口妃/'缸>心)及它们的混 合物。
[0046] 应期望地在适合于发生期望的发酵的条件下实施发酵（例如CO至乙醇）。反应条 件应认为包括压力、溫度、气体流速、液体流速、介质抑、介质氧化还原电势、揽拌速率（如 果使用连续揽拌蓋反应器）、接种水平、保证CO在液相中不会变得有限的最大气体底物浓 度、和避免产物抑制的最大产品浓度。
[0047] 本发明的方法可用于维持微生物培养基的生命力，其中微生物培养基在CO方面 受限，使得CO转移至溶液的速率小于培养基的吸收速率。当包含CO的底物不连续提供至 微生物培养基时，可发生运些情况；质量转移速率低；或在底物流中的CO不足W在最佳溫 度下维持培养基的生命力。在运些实施方案中，微生物培养基将快速耗尽溶于液体培养介 质的CO,并且由于未能足够快地进一步提供底物，变得底物受限。
[004引启动：在接种时，确立初始进气供应速率，有效用于供应微生物的初始种群。分析 排出气体W测定排出气体内含物。气体分析的结果用于控制进气速率。在该方面，所述方 法提供约0. 5-约0. 9的计算CO浓度：初始细胞密度比，在另一方面，约0. 6-约0. 8,在另 一方面，约0. 5-约0. 7,和在另一方面，约0. 5-约0. 6。
[0049] 在另一方面，发酵过程包含向发酵介质提供合成气，其量有效用于在发酵介质中 提供W下初始计算CO浓度：约0. 15mM-约0. 70mM，在另一方面约0. 15mM-约0. 50mM，在另 一方面约0. 15mM-约0. 35mM，在另一方面约0. 20mM-约0. 30mM，和在另一方面约0. 23mM-约 0. 27mM。所述方法有效用于提高细胞密度，与起始细胞密度相比较。
[0050]启动后：在达到期望水平时，液相和细胞物质从反应器退出并补充介质。所述方法 有效用于将细胞密度提高至约2. 0克/升或更多，在另一方面约2-约30克/升，在另一方 面约2-约25克/升，在另一方面约2-约20克/升，在另一方面约2-约10克/升，在另 一方面约2-约8克/升，在另一方面约3-约30克/升，在另一方面约3-约6克/升，和 在另一方面约4-约5克/升。
[0051] 在一方面，用于使含CO底物发酵的方法包含将含CO底物提供至发酵器W获得目 标CO进料速率并保持CO进料速率在目标CO进料速率的约7个标准偏差之内。在另一方 面，所述方法包含保持CO进料速率在目标CO进料速率的约6个标准偏差之内，在另一方 面，在目标CO进料速率的约5个标准偏差之内，在另一方面，在目标CO进料速率的约4个 标准偏差之内，在另一方面，在目标CO进料速率的约3个标准偏差之内，在另一方面，在目 标CO进料速率的约2个标准偏差之内，和在另一方面，在目标CO进料速率的约1个标准偏 差之内。
[0052] 在一方面，所述方法包括使CO进料速率在目标CO进料速率和距离目标CO进料速 率约7个标准偏差之间循环。在另一方面，在获得目标CO进料速率之后，CO进料速率在目 标CO进料速率的约4-约7个标准偏差内，经过总发酵时间的至少约1%-约20%。在另一 方面，在获得目标CO进料速率之后，CO进料速率在目标CO进料速率的约4. 5-约6. 5个标 准偏差内，经过总发酵时间的至少约3%-约15%。在另一方面，在获得目标CO进料速率之 后，CO进料速率在目标CO进料速率的约6-约6. 5个标准偏差内，经过总发酵时间的至少约 5%-约12%，和在另一方面，在获得目标CO进料速率之后，经过总发酵时间的约6%-约12%。
[0053] 在另一方面，所述方法包含在获得目标CO进料速率之后，将CO进料速率在目标CO进料速率和目标CO进料速率的约3-约5个标准偏差内循环，经过总发酵时间的至少约 1%-约10%。在另一方面，在获得目标CO进料速率之后，CO进料速率在目标CO进料速率的 约3-约4个标准偏差内，经过总发酵时间的至少约1%-约10%，在另一方面，在获得目标CO 进料速率之后，经过总发酵时间的约1%-约7%，和在另一方面，在获得目标CO进料速率之 后，经过总发酵时间的约1%-约5%。
[0054] 在另一方面，所述方法包含在获得目标CO进料速率之后，将CO进料速率在目标CO进料速率和目标CO进料速率的约1-约3个标准偏差内循环，经过总发酵时间的至少约 1%-约10%。在另一方面，在获得目标CO进料速率之后，CO进料速率在目标CO进料速率的 约2-约3个标准偏差内，经过总发酵时间的至少约1%-约10%，在另一方面，在获得目标CO 进料速率之后，经过总发酵时间的约1%-约6%，和在另一方面，在获得目标CO进料速率之 后，经过总发酵时间的约1%-约5%。
[0055] 在相关方面，一旦获得目标进料速率，监控实际的CO进料速率。当CO进料速率在 目标CO进料速率范围内时，通过测量至少3次CO进料速率来测定平均CO进料速率。CO进 料速率的测量可进行3次或更多次，在另一方面，任何次数，例如约4-约50次的任何测量 次数。然后可基于平均CO进料速率计算标准偏差。
[0056] 在一方面，所述方法包含W有效用于提供期望的CO浓度、&转化率或CO吸收的任 何方式循环降低和提高CO进料速率。在一方面，所述方法包含将目标CO进料速率降低约 35%或更少，经过约20分钟或更少。在另一方面，所述方法包含将通往发酵的目标CO进料 速率降低约25%-约35%，在另一方面，约26%-约34%，和在另一方面，约28%-约32%，W提 供第一降低CO进料速率。所述第一降低CO进料速率保持约1-约10分钟，在另一方面，约 2-约8分钟，在另一方面，约3-约7分钟，和在另一方面，约4-约6分钟。
[0057] 根据所述方法的另一方面，所述方法包含提高第一降低CO进料速率W提供降低 目标CO进料速率的约15%-约25%的第二降低CO进料速率，在另一方面，约17%-约23%，和 在另一方面，约18%-约22%。所述方法还包含保持第二降低CO进料速率约1-约5分钟，在 另一方面，约1-约4分钟，和在另一方面，约1-约3分钟。
[0058] 根据所述方法的另一方面，所述方法包含提高第二降低CO进料速率W提供降低 目标CO进料速率的约5%-约15%的第S降低CO进料速率，在另一方面，约7%-约13%，和在 另一方面，约8%-约12%。所述方法还包含保持第S降低CO进料速率约1-约5分钟，在另 一方面，约1-约4分钟，和在另一方面，约1-约3分钟。所述方法还可包括将第S降低CO 进料速率提高至目标进料速率或超过目标进料速率。循环提高和降低CO进料速率可每小 时重复至少约1次，和在另一方面，每小时1-20个循环范围内的任意次数。循环提高和降 低CO进料速率可持续到发酵结束。
[0059] 图1(a)和1化）显示循环CO用于发酵的重复模式的变化的两个实例。在图1(a) 和1(b)显示的两个图表中，X轴为时间和y轴为目标CO进料速率的％降低。图1(a)描绘 平直台阶模式，其中流速快速调节。图1(b)显示渐进台阶模式，其中流速更接近地调节。重 复模式不局限于图1(a)和1(b)中显示的那些，但可包括允许CO流速循环的任何类型的模 式。
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