Prof. dr hab. inż. Grażyna Bartelmus Instytut Inżynierii Chemicznej PAN ul. Bałtycka Gliwice bartel@iich.gliwice.pl

Transkrypt

1 Prof. dr hab. inż. Grażyna Bartelmus Instytut Inżynierii Chemicznej PAN ul. Bałtycka Gliwice bartel@iich.gliwice.pl Recenzja osiągnięć naukowo badawczych dra inż. Roberta GRZYWACZA w związku z postępowaniem o nadanie stopnia doktora habilitowanego, na zlecenie Rady Wydziału Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska Politechniki Łódzkiej z dnia r. 1. Charakterystyka Kandydata. Dr inż. Robert Grzywacz ukończył w 1988 roku studia na Wydziale Chemicznym Politechniki Krakowskiej, uzyskując tytuł magistra inżyniera chemika o specjalności inżynieria chemiczna. W tym samym roku rozpoczyna pracę jako asystent stażysta w Instytucie Inżynierii Chemicznej i Chemii Fizycznej, w Zakładzie Inżynierii Chemicznej i Procesowej, na Wydziale Chemicznym Politechniki Krakowskiej. Po dwóch latach przeniesiony zostaje na stanowisko asystenta naukowo-dydaktycznego i pracuje na tym stanowisku do połowy 1996 roku. W tym czasie dr Robert Grzywacz doskonali swoje umiejętności w dziedzinie modelowania reaktorów chemicznych i analizy ich właściwości stacjonarnych i dynamicznych, a w szczególności reaktorów kontaktowych ze złożem fluidalnym. Znalazło to wyraz w jego rozprawie doktorskiej, zatytułowanej Studia nad dynamiką węzła krakingu katalitycznego, której promotorem był prof. dr hab. inż. Bolesław Tabiś. Recenzentami pracy byli: prof. dr hab. inż. Józef Szarawara i dr hab. inż. Marek Berezowski. Rozprawa ta obroniona została w lutym 1996 roku na Wydziale Chemicznym Politechniki Śląskiej i decyzją Rady Wydziału tej uczelni Pan Robert Grzywacz uzyskał stopień naukowy doktora nauk technicznych. W czerwcu 1996 roku Kandydat zostaje zatrudniony na stanowisku adiunkta w Instytucie Inżynierii Chemicznej i Procesowej, w Katedrze Reaktorów Chemicznych i Kinetyki Ruchu Masy Politechniki Krakowskiej, gdzie pracuje do chwili obecnej. Po uzyskaniu stopnia doktora Kandydat zajmował się różnorodną tematyką badawczą, zogniskowaną na zagadnieniach modelowania reaktorów biochemicznych i analizie ich właściwości stacjonarnych i dynamicznych, a w szczególności reaktorów typu airlift. Inspiracją do tego było z jednej strony rosnące zainteresowanie zastosowaniem aparatów tego typu w procesach z udziałem mikroorganizmów, z drugiej zaś dość skromnym i raczej fragmentarycznym stanem wiedzy odnośnie modelowania procesów zachodzących w bioreaktorach typu airlift, nie dającym spójnego, całościowego opisu problemu. Tak więc chęć poszerzenia tego obszaru wiedzy oraz weryfikacji opracowanych modeli procesu w oparciu o wyniki własnych badań eksperymentalnych procesu aerobowej biodegradacji wybranego substratu węglowego (fenol) w reaktorze airlift z wewnętrzną rurą cyrkulacyjną były inspiracją do dalszych prac Kandydata, publikowanych w latach Ich podsumowaniem jest monografia Właściwości stacjonarne bioreaktorów barbotażowych typu airlift, wydana przez Politechnikę Krakowską w 2012 roku, przedstawiona przez Kandydata do oceny jako rozprawa habilitacyjna. 2. Dorobek naukowy oraz działalność dydaktyczna i organizacyjna Kandydata. Zgodnie z przedstawionym Wykazem dorobek publikacyjny dra Roberta Grzywacza obejmuje: 10 publikacji wymienionych w punkcie I B wykazu publikacji, wchodzących w skład głównego osiągnięcia naukowego, z czego 6 (5 po uzyskaniu stopnia doktora) to publikacje z listy filadelfijskiej (5 publikacji w Inżynierii Chemicznej i Procesowej/ Chemical and Process Engineering, w tym dwie współautorstwa Kandydata (1x40%, 1

2 1x80%), 1 publikacja w Przemyśle Chemicznym), 3 publikacje w czasopismach nie będących na liście filadelfijskiej (Inż. Ap. Chem., Prace Naukowe IICh PAN, Czasopismo Techniczne Mechanika Wyd. Pol. Krakowska), jeden rozdział w monografii i jedna monografia, wydana przez PK, zatytułowana Airlift bioreactor. 7 publikacji w czasopismach z listy filadelfijskiej, wymienionych w punkcie II A wykazu, współautorstwa Kandydata, opublikowane po uzyskaniu stopnia doktora. W dwóch autor deklaruje swój wkład w ich opracowanie na 25%, 1x40%, 3x50% i 1x70%. w punkcie E wykazu zestawiono 8 publikacji, z czego 4 publikacje, zamieszczone w czasopiśmie Inżynieria i Aparatura Chemiczna, opublikowane zostały po uzyskaniu stopnia doktora. Trzy z nich są współautorstwa Kandydata ( 1x60%, 2x50%) Sumaryczny Impact Factor wg listy Journal Citation Reports (JCR), zgodnie z rokiem opublikowania, wynosi 5,204, a liczba cytowań publikacji, wg bazy Web of Science (WoS) : 11. Indeks Hirscha wg bazy Web of Science (WoS) wynosi 2. Ponadto Kandydat wykazywał swoją aktywność naukową w pozostałej działalności: wygłosił 7 (5 po doktoracie) referatów na Ogólnopolskich i 2 (po doktoracie) na Międzynarodowych Konferencjach, oraz aktywnie uczestniczył (10 posterów) w siedmiu konferencjach w kraju i za granicą. aktywnie uczestniczy w modyfikacji programów kształcenia i przygotowaniu oferty kształcenia w języku angielskim. Są to działania realizowane w ramach Programu Operacyjnego UE ( ), Kapitał Ludzki, Priorytet IV Szkolnictwo wyższe i nauka uczestniczył w komitetach organizacyjnych 2 Ogólnopolskich i 1 Międzynarodowej Konferencji Naukowych. był wykonawcą dwóch projektów badawczych (własnego i zamawianego), jednego grantu inwestycyjnego oraz kierownikiem i wykonawcą jednego grantu własnego. Realizacja dwóch ostatnich projektów umożliwiła uruchomienie wyposażonego w nowoczesną aparaturę pomiarową laboratorium bioprocesowego, w którym możliwa była realizacja części eksperymentalnej przedstawionej do oceny rozprawy habilitacyjnej. Publikacje Kandydata spoza obszaru wskazanego jako główne osiągnięcia naukowe są pracami teoretycznymi i dotyczą głównie zagadnień związanych z : analizą właściwości stacjonarnych i dynamicznych kaskady reaktorów zbiornikowych, początkowo dla klasycznych procesów chemicznych, a w późniejszych latach dla procesów z udziałem mikroorganizmów (II A.1-4). modelowaniem wieżowych reaktorów barbotażowych, w których prowadzone są procesy aerobowej biodegradacji substratu węglowego, pracujących przy współ- i przeciwprądowym przepływie fazy ciekłej i gazowej, z recyrkulacją biomasy. Porównano oba sposoby prowadzenia procesu, oceniono efektywność ich pracy oraz określono obszary ich zastosowania w zależności od warunków operacyjnych (II.A.5-6). symulacją numeryczną aerobowego procesu mikrobiologicznego, zachodzącego w biofilmie tworzącym się na powierzchni kulistego nośnika, w trójfazowym bioreaktorze ze złożem fluidalnym. Proces w biofilmie opisano 2 nieliniowymi równaniami różniczkowymi, w których szybkość zużywania substratu i tlenu przyjęto jak dla reakcji utleniania fenolu. Porównano 3 metody rozwiązania zagadnienia: metodę kolokacji ortogonalnej, metodę różnic skończonych i metodę wstrzeliwania. 2

3 Biorąc od uwagę czas obliczeń, wskazano najskuteczniejszy sposób rozwiązania problemu (II.A-7). Analizując dorobek publikacyjny dra Roberta Grzywacza należy zauważyć, że dopiero po doktoracie Kandydat zaczął aktywniej publikować w czasopismach z listy filadelfijskiej, głównie w Inżynierii Chemicznej i Procesowej/ Chemical and Process Engineering (9 publikacji z 12 z listy filadelfijskiej, z czego 7 ukazało się w ostatnich sześciu latach). Stąd zapewne nie najwyższa liczba cytowań prac Autora. W sumie Jego dorobek publikacyjny należy jednak uznać za zadowalający i spełniający zwyczajowe warunki stawiane kandydatom do stopnia naukowego doktora habilitowanego. 3. Charakterystyka dorobku dydaktycznego i popularyzatorskiego Kandydata oraz działalności na rzecz uczelni. Kandydat jest współautorem (z prof. Bolesławem Tabisiem) skryptu Politechniki Krakowskiej, zatytułowanego Procesy i reaktory biochemiczne. był promotorem 4 prac inżynierskich i 26 magisterskich, wykonywanych w Instytucie Inżynierii Chemicznej i Procesowej. w minionym roku recenzował 2 artykuły dla Chem. Eng. Sci. and Chem. Eng. Techn. przygotował i wygłosił 6 wykładów autorskich na studiach I stopnia, kierunek Inżynieria Chemiczna i Procesowa i Biotechnologia, przygotował i wygłosił 3 wykłady autorskie na studiach II stopnia, kierunek Inżynieria Chemiczna i Procesowa przygotował i wygłosił 1 wykład autorski na studiach III stopnia, kierunek Inżynieria Chemiczna i Procesowa zaprojektował, nadzorował budowę i wyposażenie laboratorium bioprocesowego. Moja opinia na temat aktywności Pana dra inż. Roberta Grzywacza w obszarze powyżej opisanych działań jest bardzo pozytywna. 4.1.Ocena prac wchodzących w skład osiągnięcia habilitacyjnego ( Wykaz I.B). Kandydat stwierdza, że w przedstawionej do oceny monografii zebrał i rozszerzył wyniki badań opublikowanych w artykułach zestawionych w Wykazie pod numerami I.B Artykuły te należy podzielić na dwie grupy: dotyczące hydrodynamiki reaktora airlift (I.B.1, I.B.5-8) oraz grupę publikacji w których prezentowano modele procesu aerobowej biodegradacji substratu węglowego w tego typu aparacie ( I.B.2 4, I.B.10 11). Praca I.B.1 została opublikowana przed uzyskaniem przez Kandydata stopnia doktora, a przedmiotem analizy jest w niej hydrodynamika reaktora barbotażowego z rurą centralną. Stosując model kaskady zastępczej dla strefy wznoszenia i opadania reaktora oraz idealne wymieszanie w strefach odgazowania i przydennej sformułowano model hydrodynamiki, który poddano weryfikacji w oparciu o wyznaczone eksperymentalnie wartości stopnia zatrzymania gazu i krzywe rozkładu czasu przebywania znacznika (KCl) w aparacie. Dla najmniejszej średnicy rury wewnętrznej, w całym zakresie zmian prędkości gazu, uzyskiwano idealne wymieszanie cieczy w strefie wznoszenia, natomiast w strefie pierścieniowej przepływ cieczy był raczej tłokowy bądź dyspersyjny. Zmiana wartości stosunku d r /D wykazała, że w zależności od prędkości fazy gazowej- w strefie wznoszenia charakter przepływu cieczy może zmieniać się od tłokowego do całkowitego wymieszania. Hydrodynamika reaktora airlift była również przedmiotem analizy w pracy I.B.6. Do opisu hydrodynamiki zaproponowano model oparty na globalnym bilansie pędu. Sformułowano równania modelu dla trzech podstawowych reżimów pracy aparatu. Obliczenia symulacyjne 3

4 przeprowadzono dla jednej wartości d r /D =0,8 bowiem w takim aparacie przeprowadzono badania, których celem było wyznaczenie zatrzymania gazu, prędkości przepływu cieczy przez strefę wznoszenia i opadania (opisana powyżej metoda impuls-odpowiedź) oraz prędkości przepływu gazu przez strefę wznoszenia (znacznik gazowy-metan). Autor stwierdza, że pomimo znacznych różnic wyników symulacji i doświadczeń, zaproponowany model opisuje prawidłowo jakościowe cechy hydrodynamiki płynów w reaktorze airlift, a źródłem rozbieżności jest mało precyzyjna metoda wyznaczania ilości gazu zatrzymanego w reaktorze. Zmiana metody wyznaczania wartości stopnia zatrzymania gazu w strefie opadania na tzw. metodę manometryczną pozwoliła uzyskać, dla rur cyrkulacyjnych o stosunkowo dużych średnicach, wartości mierzonego parametru zgodne z obliczonymi z modelu. Wyniki tych badań, dla szerokiego zakresu zmian średnic rury cyrkulacyjnej przedstawiono w pracy I.B.7. Opisana w pracach I.B.6 i I.B.7 hydrodynamika reaktora airlift powtórzona została w pracy B.I.8, w której Autor podkreśla, iż jednym z najważniejszych parametrów konstrukcyjnych reaktora airlift, mającym wpływ na jego właściwości hydrodynamiczne, jest stosunek objętości strefy wznoszenia do całej objętości reaktora (tzw. współczynnik podziału objętości).hydrodynamika reaktora airlift była również przedmiotem analizy w pracy I.B.5, w której przedstawiono metodę wyznaczania strefowych współczynników dyspersji cieczy. W wyniku doświadczeń uzyskano wartości liczb Peceta dla strefy wznoszenia i opadania badanego reaktora, których wartości maleją ze wzrostem prędkości gazu. Przedstawione w pracy wykresy wskazują, że w strefie wznoszenia wartości liczby Peceta są około dwa razy wyższe niż w strefie opadania, co jest wynikiem dość zaskakującym. Przedstawione w powyższych publikacjach modele hydrodynamiczne i ich weryfikacja były również prezentowane na kilku konferencjach naukowych (II.L.6 8, III.B.8) Kolejny cykl publikacji prezentuje modele matematyczne bioreaktora airlift, w którym prowadzone są procesy aerobowe (I.B.2 4, I.B.10 11). Pierwsza grupa tych modeli to modele pseudohomogniczne jednosubstratowe. Jest to równoznaczne z założeniem dobrego natlenienia środowiska reakcji. W pracy I.B.3 zaprezentowano 2 graniczne modele; zakładający idealne wymieszanie w strefie wznoszenia i opadania i model, w którym założono przepływ tłokowy w obu strefach aparatu. Przedstawiono również sposób konstruowania równań modelu matematycznego reaktora dla przepływu dyspersyjnego w obu strefach i sposób rozwiązania tego zagadnienia brzegowego poprzez dyskretyzację. W pracy wybrano metodę kaskady zastępczej. Omówiono sposób wyznaczania pętli histerezy stanów stacjonarnych i,stosując metodę kontynuacyjną, wykonano obliczenia testowe dla trzech wybranych parametrów bifurkacyjnych (stężenie substratu w strumieniu zasilającym, średni czas przebywania, współczynnik rozdziału objętości). Praca I.B.2 jest chyba skrótem większej całości bowiem, pomimo stwierdzenia autora, że w pracy przedstawiono modele dla wszystkich czterech struktur hydrodynamicznych w opracowaniu tych modeli nie ma, są tylko diagramy bifurkacyjne stanów stacjonarnych dla różnych stężeń początkowych substratu (zwracam uwagę na wartość stężenia substratu w strumieniu doprowadzanym do reaktora, zmienianego w obliczeniach aż do 8 kg/m 3 ). W pracy I.B.10 rozszerzono analizę o modele dyspersyjne i z przepływem tłokowym dla reżimu hydrodynamicznego C i ujęcie w modelu strefy odgazowania z idealnym wymieszaniem. Druga grupa modeli to modele heterogeniczne z dwusubstratową kinetyką reakcji mikrobiologicznej (I.B.4, I.B.8). Zmiana równania opisującego kinetykę reakcji sprawia, że konieczne staje się sformułowanie równań bilansujących tlen zarówno w fazie gazowej jak i ciekłej. W pracy I.B.4 zastosowano kinetykę dwusubstratową w modelu kaskady zastępczej. Określone zostały zakresy zmian wartości parametrów (wlotowe stężenie fenolu, czas przebywania, współczynnik recyrkulacji i podziału objętości), dla których otrzymywano stabilne stany stacjonarne i stopień konwersji fenolu zbliżony do jedności. W pracy I.B.8, w oparciu o model dyspersyjny (błędnie podane r-nie 6c), przedstawiono analizę wpływu 4

5 wybranych parametrów konstrukcyjnych i procesowych na powstające w reaktorze warunki napowietrzania. Sformułowano zalecenia odnośnie sposobu prowadzenia procesu, pozwalającego uniknąć niedoboru tlenu w środowisku reakcji Rozprawa habilitacyjna. W przedstawionej do oceny monografii Właściwości stacjonarne bioreaktorów barbotażowych typu airlift zostały zebrane i rozszerzone treści przedstawione w powyższych artykułach. Umożliwiło to również usystematyzowanie badań, wykonanie pewnych porównań i sformułowanie ostatecznych wniosków dotyczących zarówno wyboru modelu opisującego proces w reaktorze airlift jak i sposobu jego prowadzenia. Dlatego uważam, że celowe było jej opracowanie. Rozdział 2 rozprawy to charakterystyka hydrodynamiczna reaktorów airlift. W rozdziale tym Autor, modyfikującując dostępny w literaturze model globalnego bilansu pędu, formułuje równania bilansowe dla trzech, wyróżnionych obszarów hydrodynamicznych. Równania te znane są z publikacji B.I.6. W stosunku do danych przedstawionych w tym opracowaniu, Autor rozszerza zakres badań: przeprowadza badania dla 5 średnic rury cyrkulacyjnej, dwukrotnie zwiększa prędkość podawanego gazu oraz zmienia sposób pomiaru średniego stopnia zatrzymania gazu w strefie opadania. W wyniku tych działań uzyskano dobrą zgodność wyznaczonych eksperymentalnie i obliczonych wartości zatrzymania gazu w strefie wznoszenia i opadania. Następnie Autor przedstawia badania znacznikowe, prowadzone metodą opisaną szczegółowo w pracy B.I.6, w wyniku których wyznaczone zostają wartości liczb Peceta w strefie wznoszenia i opadania reaktora, w zależności od prędkości obu faz, ciekłej i gazowej. Badana te potwierdziły znacznie większą intensywność mieszania cieczy w strefie wznoszenia niż opadania (dwukrotna różnica w wartościach liczb Peceta). Szkoda, że Autor nie podjął próby ujęcia wyników tych pomiarów w formę równania korelacyjnego; wartości liczb Peceta będą mu potrzebne w dalszych etapach badań, przy rozwiązywaniu równań modeli dyspersyjnych reaktora. W rozdziale 4 monografii Autor oblicza wartości liczb Peceta cieczy z danych dostępnych w literaturze. Rozdział 3 pracy to rozważania na temat kinetyki mikrobiologicznej reakcji utleniania fenolu. Autor zestawił i porównał dostępne w literaturze zależności, opisujące właściwą szybkość wzrostu mikroorganizmów przy założeniu jedno- i dwusubstratowej kinetyki procesu. Przedstawione w tym rozdziale sprawdzenie eksperymentalne, która z zależności powinna być wybrana dla stosowanych mikroorganizmów jest mało przekonywujące. W rozdziale 4, po bardzo zwięzłym przedstawieniu stanu wiedzy dotyczącej modelowania procesów prowadzonych w reaktorze airlift, Autor przestąpił do formułowania opisów matematycznych prowadzonych w nim bioprocesów aerobowych, uwzględniających różne modele przepływu obu faz, różne reżimy hydrodynamiczne pracy aparatu (w rozważaniach pominięto reżim przejściowy B), jedno- bądź dwusubstratową kinetykę reakcji mikrobiologicznej i wreszcie uwzględniające lub nie obecność strefy odgazowania. W ten sposób zaprezentowano w sumie 24 modele. Wyczerpują one wszystkie możliwe do zaakceptowania struktury strumieni i reżimy pracy reaktora airlift. W rozdziale 5 Autor przedstawia sposoby rozwiązania równań modeli. Stwierdza, że z ich użyciem można przeprowadzić dwa rodzaje obliczeń symulacyjnych; obliczenia polegające na określeniu gałęzi stanów stacjonarnych, w których pracuje reaktor oraz wyznaczeniu profili stężeń reagentów względem długości reaktora. Efektywną metodą jest wówczas metoda kontynuacji rozwiązań stacjonarnych względem wybranego parametru. Spośród znanych metod Autor wybiera metodę parametryzacji lokalnej, wyjaśnia sposób tworzenia układu równań określających i ich rozwiązania dla przedstawionych w rozdziale 3 modeli. Autor przedstawił trudności na jakie napotkał przy rozwiązywaniu równań modeli dla pewnych zakresów parametrów procesowych i sposoby ich rozwiązywania. Jednym z nich jest zastosowanie metod aproksymacyjnych do rozwiązywania zagadnień brzegowych. W 5

6 monografii przedstawiono metodę kaskady zastępczej, prezentowaną już w publikacjach I.B.3 i 4, różnic skończonych i kolokacji ortogonalnej. Metody te zastosowano do rozwiązania równań modelu z przepływem dyspersyjnym w obu strefach, reżimu C i dwusubstratowej kinetyki procesu. Do wykonania analizy nieliniowej stanów stacjonarnych, przedstawionej w rozdziale 7, Autor wybrał model z dyspersyjnym przepływem mediów, dwusubstratowy i przeanalizował pracę reaktora airlift w dwóch, ważnych technologicznie reżimach pracy aparatu, A i C. Wykazano, że dla reżimu hydrodynamicznego A, w zakresie zmian przebadanych parametrów, kształtuje się bardziej złożona struktura stanów stacjonarnych niż w reżimie C i decydujący wpływ na ukształtowanie się tej struktury wywierają wszystkie analizowane parametry. W wyniku przeprowadzonej analizy sformułowano cały szereg wniosków mających istotne znaczenie przy projektowaniu procesu w reaktorze airlift. Analizując wyniki symulacji, przedstawione w tym rozdziale, zauważyłam znaczny zakres zmian stężenia substratu węglowego w symulacjach numerycznych. Mamy do czynienia z kinetyką procesu mikrobiologicznego, dla którego istnieje toksyczna dawka substratu, powyżej której nie ma reakcji. W symulacjach Autora ta dawka była wielokrotnie przekraczana. Dla weryfikacji przeprowadzonych obliczeń, a tym samym sprawdzenia, czy zaproponowany model dobrze odzwierciedla analizowany proces, przeprowadzono serię eksperymentów, w których po osiągnięciu stanu ustalonego- mierzono stężenie fenolu w cieczy opuszczającej reaktor i tlenu na końcu strefy opadania, gdzie jego stężenie jest najmniejsze. Uzyskano zadziwiającą zgodność zmierzonych i obliczonych wartości stopnia przemiany substratu węglowego. Podsumowując można więc stwierdzić, że przeprowadzona analiza nieliniowa stanów stacjonarnych bioreaktora airlift dobrze odzwierciedla jego cechy jakościowe i ilościowe. Interesująca jest końcowa część pracy, w której Autor analizuje wpływ wybranego typu modelu reaktora i wybranej kinetyki procesu na wyniki symulacji. W wyniku tych porównań Autor stwierdza, że dla reżimu hydrodynamicznego A nie powinno się stosować prostych w aplikacji typów modeli, natomiast w reżimie hydrodynamicznym C można stosować zarówno modele dyspersyjne jak i z przepływem tłokowym faz (na rys.9.10 i 9.11 stężenie fenolu przekracza dawkę toksyczną!). Jeśli chodzi o wpływ wybranej kinetyki procesu to dla niskich stężeń substratu węglowego gałęzie stanów stacjonarnych obliczone dla jedno- i dwusubstratowej kinetyki pokrywają się. Chcę zauważyć, że terminem niskich Autor określa stężenia do ~1 kg/m 3, a więc realnych z punktu widzenia reakcji biochemicznej. Stąd należy sądzić, że poprawne jest użycie jednosubstratowej kinetyki. Przedstawione porównanie wykazało również, że można w obliczeniach nie uwzględniać obecności strefy odgazowania w reaktorze, a zjawisko niedotlenienia wystąpić może w reżimie hydrodynamicznym A, zwłaszcza przy małym natężeniu przepływu powietrza i małym współczynniku podziału objętości. W reżimie hydrodynamicznym C praktycznie zjawisko to nie występuje. Ważnym osiągnięciem naukowym, przedstawionym w artykułach zestawionych w części I.B wykazu i monografii, jest: - opracowanie modelu hydrodynamicznego reaktora airlift dla wszystkich reżimów pracy aparatu, - opracowanie i usystematyzowanie modeli matematycznych opisujących proces aerobowej biodegradacji substratu węglowego, uwzględniających wszystkie akceptowalne struktury strumieni, złożoną kinetykę procesu i ważne technologicznie reżimy pracy aparatu, - przeprowadzenie, w oparciu o wybrany model, analizy stanów stacjonarnych reaktora i weryfikacja doświadczalna opracowanego modelu, - wykonanie, dla wybranego modelu matematycznego, analizy nieliniowej stanów stacjonarnych dla szerokiego zakresu zmian najważniejszych parametrów procesowych. 6

7 Z praktycznego punktu widzenia, cenne jest sformułowanie ogólnych wskazówek dotyczących modelowania oraz bezpiecznego prowadzenia procesu aerobowego w reaktorze airlift. Podsumowując, mogę stwierdzić, że Pan dr inż. Robert Grzywacz wniósł istotny wkład w poznanie skomplikowanej natury badanego bioreaktora, a zrealizowany przez niego program badawczy jest istotnym uzupełnieniem stanu wiedzy o właściwościach reaktorów typu airlift. Na podstawie przedstawionej oceny monografii habilitacyjnej, dorobku naukowego, dydaktycznego, działalności popularyzatorskiej i organizacyjnej stwierdzam, że dr inż. Robert Grzywacz spełnia kryteria oceny osiągnięć osoby ubiegającej się o nadanie stopnia doktora habilitowanego w dziedzinie nauk technicznych (Rozporządzenie Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego z r.). Biorąc powyższe pod uwagę wnioskuję o nadanie Kandydatowi stopnia naukowego doktora habilitowanego nauk technicznych w dyscyplinie inżynieria chemiczna. Gliwice, dnia 7 listopada 2013 r. 7