As microalgas são organismos predominantemente microscópicos unicelulares, dotados de pigmentos, e podem apresentar dois tipos de estrutura celular: procariótica, com representantes nas Divisões Cyanophyta (cianobactérias), e eucariótica, com representantes nas Divisões Chlorophyta, Euglenophyta e Rhodophyta. Apesar de serem organismos autotróficos fotossintetizantes, há diversas espécies que apresentam também o metabolismo heterotrófico, ou seja, passíveis de desenvolverem-se no escuro a partir do consumo de moléculas orgânicas simples, motivando estudos e aplicações na remoção de matéria orgânica de efluentes agroindustriais. No entanto, apesar da importante demanda de oxigênio nestes casos, são escassos os trabalhos na literatura que abordam a estimativa ou determinação de parâmetros de engenharia, como cinética de consumo de oxigênio e transferência de massa gás-líquido, úteis no caso da aplicação destes microrganismos em escala industrial. A transferência de oxigênio para as células é um dos fenômenos mais importantes para manutenção do metabolismo aeróbio, sendo o coeficiente global de transferência de massa gás-líquido (k_La) fundamental na avaliação nestes processos. Neste contexto, o trabalho teve como objetivo, avaliar a transferência de oxigênio via estimativa do k_Lano cultivo heterotrófico de Aphanothece microscopica Nägeli a partir de vinhaça, importante água residuária do processamento de cana-de-açúcar. Os ensaios foram conduzidos a partir de inóculo de 300 mg L^-1 em biorreator de bancada tipo mistura perfeita de 5 L com 3 L de vinhaça como meio de cultivo, previamente esterilizada e com pH ajustado para 7,5. O monitoramento do teor de oxigênio dissolvido foi realizado com sensor acoplado diretamente no biorreator, permitindo a determinação em linha e a estimativa do k_La por meio do método dinâmico, ou seja, forçando um corte na aeração para medida do consumo, seguida da reativação no fornecimento de oxigênio. Os resultados indicaram valores de k_La em torno de 0,06 s^-1, para uma taxa de consumo de oxigênio de 0,011 mg L^-1s^-1. Assim, apesar da baixa transferência de oxigênio no biorreator, a baixa demanda de oxigênio das cianobactérias no meio faz com que o cultivo não seja limitado por oxigênio, não comprometendo o rendimento em biomassa e o consumo de matéria orgânica da vinhaça por A. microscopica. O fenômeno da baixa demanda de oxigênio no cultivo heterotróficos de cianobactérias pode estar ligado à via oxidativa, alternativa utilizada por estes microrganismos.