Procesy mechaniczne: przepływy cieczy i gazów, opadanie cząstek w płynach

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Procesy mechaniczne: przepływy cieczy i gazów, opadanie cząstek w płynach"

Ewa Popławska
5 lat temu
Przeglądów:

1 lajd 1 In Ŝ ynieria bioreaktorowa Wykład: 15 godzin, egzamin Ćwiczenia: 30 godzin, zaliczenie Wymagania do zaliczenia: rednia z pozytywnych ocen z trzech kartkówek, projektu, prezentacji., KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 1 lajd 2 A. Zgirski, R. Gondko, Obliczenia biochemiczne, PWN 1983 K. W. zewczyk, Technologia biochemiczna, O.W. Politechniki Warszawskiej, 1997 U.E. Viesturs, A.M.Kuzniecow, W.W. awienkow, Bioreaktory. Zasady obliczeń i doboru, WNT, 1990 W.W. Kafarow, A.Ju. Winarow, L.. Gordiejew, Modelowanie reaktorów biochemicznych, WNT, 1983 literatura przedmiotu dostpna w czasopismach naukowych z zakresu inŝynierii bioprocesowej, inŝynierii bioreaktorów, inŝynierii reaktorów, KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 2 lajd 3 Co było do tej pory? In Ŝ ynieria bioprocesowa Procesy transportu masy: dyfuzja, przenikanie (z fazy do fazy) Procesy mechaniczne: przepływy cieczy i gazów, opadanie cząstek w płynach Procesy cieplne: wnikanie, przenikanie (z orodka o wyŝszej temperaturze do orodka o niŝszej temperaturze), konwekcja, KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 3

2 lajd 4 In Ŝ ynieria bioreaktorowa techiometria reakcji biochemicznych Termodynamika reakcji biochemicznych Kinetyka reakcji biochemicznych Modelowanie pracy bioreaktorów ymulacja pracy bioreaktorów (wydajno ć, selektywno ć ), KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 4 lajd 5 techiometria bioprocesów: zaleŝnoci ilociowe pomidzy reagentami Termodynamika bioprocesów: efekty cieplne reakcji biochemicznych Kinetyka bioprocesów: szybkoć reakcji, szybkoć procesu, wyznaczenie etapu limitującego (dyfuzja wewntrzna, dyfuzja zewntrzna, reakcja), mechanizm reakcji, rodzaj inhibicji, równanie szybkoci reakcji Modelowanie bioreaktorów: model matematyczny uwzgldniający procesy: transportu mieszaniny reakcyjnej (reaktor okresowy lub przepływowy), transport masy (dyfuzja, wnikanie, przenikanie), transport ciepła (wytwarzanie ciepła, akumulacja ciepła, chłodzenie), wytwarzanie (reakcja) ymulacja pracy bioreaktora: obliczenie wydajnoci i selektywnoci końcowej, wyznaczenie optymalnego czasu przebywania (objtoć aparatu i przepływy), wyznaczenie iloci bioreaktorów..., KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 5 lajd 6 Zastosowanie drobnoustrojów w procesach biotechnologicznych W zaleŝnoci od tego, który składnik przemiany stanowi cel procesu moŝna wyodrbnić nastpujące grupy technologii: Wytwarzanie biomasy mikroorganizmów Wytwarzanie produktów metabolizmu Zu Ŝ ywanie substratu Dro Ŝ Ŝ d e piekarnicze i paszowe Kultury startowe dla przetwórstwa mleka Wytwarzanie szczepionek Utylizacja substratu Ochrona rodowiska Technologie nieorganiczne, KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 6

3 lajd 7 Wymagania pokarmowe mikroorganizmów ź Rodzaj ródła w gla ź Rodzaj ródła energii CO 2 - autotrofia Rodzaj donorów elektronów i protonów ą zwi zki organiczne - heterotrofia ą Rozkład zwi zków organicznych - chemotrofia Absorpcja promieniowania - fototrofia, KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 7 lajd 8 C 2 H 5 OH W glomol substancji C-mol C δ H a O b N c δ1 lub δ g mol CH 3 O 0,5 g , C mol, KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 8 lajd 9 kład biomasy mikroorganizmów C H O N 46% 6,8% 30% 9%, KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 9

4 lajd 10 mikroorganizmy a x (1,5 2,0) C δ H a O b N c accharomyces cerevisiae Escherichia coli Aerobacter aerogenes b x (0,43 0,56) c x (0,1 0,25) CH 1,83 O 0,56 N 0,1 CH 1,71 O 0,40 N 0,24 CH 1,83 O 0,95 N 0,25, KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 10 lajd 11 C H 1,79 O 0,5 N 0,2 Ś rednia masa jednego w glomola biomasy g 25,9 C mol, KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 11 lajd 12 + N + O2 X + P + CO2 + H2O + Q Ź Ź ródło w gla ródło azotu krobia (zbo Ŝ a, ziemniaki) Melasa erwatka (białka i laktoza) biomasa ole amonowe Azot organiczny namok kukurydziany m ą czka sojowa ziarno sojowe hydrolizat dro Ŝ d Ŝ y wywar gorzelniany wyró Ŝ niony produkt ciepło, KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 12

5 lajd 13, KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 13 lajd 14 + N N + O O2 X X + PP + CO CO2 + H OH2O źródła wgla Współczynniki stechiometryczne źródła azotu biomasy produktu, KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 14 lajd 15 Współczynniki wydajno ci biomasy y X Y X X X Współczynnik wydajno ci biomasy wzgl dem substratu Ilo ć w glomoli biomasy powstaj ą cej przy asymilacji 1 w ź glomola substratu ( ródła w gla) Masowy współczynnik wydajno ci biomasy wzgl dem substratu Ilo ć ą biomasy powstaj cej przy asymilacji 1 grama substratu ź ( ródła w gla), KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 15

6 lajd 16 Współczynniki wydajno ci produktu y P Y P P P Współczynnik wydajno ci produktu wzgl dem substratu Ilo ć w glomoli produktu powstaj ą cego przy asymilacji 1 w ź glomola substratu ( ródła w gla) Masowy współczynnik wydajno ci produktu wzgl dem substratu Ilo ć produktu powstaj ą cego przy asymilacji 1 grama ź substratu ( ródła w gla), KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 16 lajd 17 Iloraz oddechowy RQ CO2 O2, KIAP, 2007/2008 Ŝ In ynieria bioreaktorowa, wykład 17

Podobne dokumenty

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE Nazwa przedmiotu: Kierunek: Mechanika i Budowa Maszyn Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy na specjalności: Inżynieria cieplna i samochodowa Rodzaj zajęć: wykład, laboratorium Wymiana ciepła Heat transfer Forma