生物工程裝置複習

2023-01-25 02:39:05 字數 4883 閱讀 7569

a.分離油霧和水滴 b.分離全部雜菌 c.分離二氧化碳 d.分離部分雜菌

2. 無論是種子罐或發酵罐,當培養基尚未進罐前對罐進行預先滅菌,我們稱為空罐滅菌,此時對滅菌溫度和滅菌時間的要求是只有這樣才既合理經濟,又能殺滅裝置中各死角殘存的雜菌或芽孢。

a.高溫瞬時(133℃,15秒鐘) b.同實罐滅菌一樣(115℃,8-15分鐘) c.高溫長時(121℃,30分鐘) d.間歇滅菌(100℃,30分鐘,連滅三次)

3. 機械軸封的動環的硬度比靜環_______。動環的材料可用靜環最常用的材料是

a.大,碳化鎢鋼,鑄鐵 b.大,碳化鎢鋼,聚四氟乙烯 c.小,聚四氟乙烯,不鏽鋼; d.小,聚四氟乙烯,碳化鎢鋼。

4. 空氣過濾系統中空氣加熱器的作用是

a.對空氣加熱滅菌 b.公升高空氣溫度,以降低空氣的相對濕度 c.對空氣加熱,蒸發除去空氣中的部分水份 d.公升高空氣溫度,殺滅不耐熱的雜菌

5. 機械攪拌發酵罐中最下面一檔攪拌器離罐底距離一般____a______攪拌器直徑的高度,最上面乙個攪拌器要在液層以下0.5公尺(大罐)。

a.小於乙個 b.大於乙個小於兩個 c.等於乙個 d.等於兩個

6. 安裝在空氣壓縮機前的過濾器主要作用是

a.將空氣過濾為無菌空氣 b.過濾分離空氣中的油霧 c.過濾分離空氣中的水滴 d.減輕總空氣過濾器的過濾負荷

7. 為了減輕空氣過濾系統的負荷空氣壓縮機最好選用_________空氣壓縮機。

a.往復式 b.離心式 c.高壓 d.無油潤滑

8. 培養基連續滅菌流程中選用管道維持器,應該使培養基在管道的流速達到______,才能保證先進先出。

a.過渡流 b.層流 c.活塞流 d.湍流

9. 冷凍昇華乾燥主要是昇華

a.游離水 b.結構水 c.冷凝水 d.氣態水。

10. 實現真空冷凍乾燥的必要條件是

a.乾燥過程的壓力應高於操作溫度下冰的飽和蒸汽壓

b.乾燥過程的壓力應低於操作溫度下冰的飽和蒸汽壓

11. 好氣性發酵需要無菌空氣,概括起來無菌空氣在發酵生產中的作用是______。

a.給培養微生物提供氧氣 b.也能起一定的攪拌作用,促進菌體在培養基中不斷混合,加快生長繁殖速度 c.打碎泡沫,防止逃液 d.保持發酵過程的正壓操作

12. 空氣過濾系統中絲網分離器的作用是分離

a.油汙 b.全部雜菌 c.水滴 d.部分雜菌

13. 通用式機械攪拌發酵罐中擋板的作用是

a.提高醪液湍流程度,有利於傳質 b.增加發酵罐罐壁的機械強度 c.改變液流方向,由徑向流改變為軸向流 d.防止醪液在罐內旋轉而產生旋渦,提高罐的利用率

a.錐形 b.球形 c.蝶形 d.平板

14. 貯氣罐的作用是

a.利用重力沉降作用分離部分油霧。 b.

降低罐內空氣溫度。 c.防止由於往復式空壓機所產生的脈衝而引起的壓力波動。

d.公升高罐內空氣溫度,使相對濕度下降。

15. 噴射自吸式發酵罐的優點是

a.空氣吸入量與液體迴圈量之比較高 b.無需攪拌傳動系統 c.氣液固三相混合均勻 d.適用好氧量較大的微生物發酵

16.提高機械攪拌發酵罐的溶氧係數方法有

a.增加攪拌器轉速

b.加大通氣量;

c.提高罐內操作壓力

d.通入純氧,c*。

17、機械攪拌發酵罐的的攪拌流型有:

a.軸向流、b.徑向流、c.切線流、d.活塞流

1. 安裝在空氣壓縮機前的前置空氣過濾器的主要作用是將空氣過濾除菌,減輕總空氣過濾器的過濾負荷。

2. 外迴圈空氣帶公升式發酵罐的優點之一是無需空氣過濾淨化系統。

3. 通用式機械攪拌發酵罐的高徑比一般為1.7-2.5

18. 連續逆流離心萃取機中,重液由轉鼓中心進入,逐層向外流動,而輕液是由轉鼓外緣進入,逐層向內流動,在鼓中心排出。

5. 空氣帶公升式發酵罐中迴圈週期越長越有利於供氧。

6. 自吸式發酵罐攪拌轉速在 600-900 rpm 左右,而且軸是從罐下方進入罐內,因此應該用雙端麵機械軸封。

7. 自吸式發酵罐的轉子的作用之一是吸入連續滅菌後的培養基。

8. 通用式機械攪拌發酵罐中攪拌器的作用是打碎泡沫,促使二氧化碳從醪液中排出。

9. 溢流噴射自吸式發酵罐中迴圈週期越長越有利於供氧。

10. 貯氣罐的作用之一是防止下列情況:突然停電,致使空氣壓縮機停止工作,造成發酵罐內壓力高於空氣過濾器的壓力,醪液倒流,汙染空氣過濾器。

11. 好氣性發酵工廠,在無菌空氣進入發酵罐之前______,以確保安全。

a.應該安裝截止閥 b.應該安裝安全閥 c.應該安裝止回閥 d.不應該安任何閥門

12. 設計空氣預處理流程要求進過濾器的空氣標準是 ¢<60%,t=40℃。

13. 空氣進罐的最後乙個閥門往往採用安全閥,這是防止由於操作失誤造成的發酵液倒流入空氣過濾系統。

14. 比較渦輪式攪拌器的三種形式,以平葉式所消耗功率最小。

15. 離心分離機的作用是分離兩種不同重度的液體。

16. 酒精廠連續滅菌裝置是由加熱、維持、降溫三部分組成的整體。

17. 0.2vvm 的含意是在發酵溫度時罐內壓力為 0.2 mpa(絕對)下,每單位液體體積的氣體體積流量。(1/min)

18. 連續逆流離心萃取機中,重液由轉鼓中心進入,逐層向外流動,而輕液是由轉鼓外緣進入,逐層向內流動,在鼓中心排出。

19. 一般認為機械攪拌式反應器應用於植物細胞培養存在的主要問題是植物細胞的細胞壁對剪下的耐受力差。

1. 發酵罐的空氣分布器有和

1.懸浮速度

2.全擋板條件

是指在一定轉數下再增加罐內附件而軸功率仍保持不變。要達到全擋板條件必須滿足下式要求:

d-發酵罐直徑,b-擋板寬度,n-擋板數

3.離心機分離因數

4、氣縛:離心幫浦吸入管道若有氣體,開車後,氣體進入幫浦內,葉輪對氣體的作用所產生的離心力不能像對液體的作用所產生的離心力那樣大,所以使葉輪中心處的真空度大大下降,液體就吸不上來,這種現象稱為氣縛。

5. 氣蝕:葉輪進口形成了低壓 ,當壓力降至被輸送液體的飽和蒸汽壓時,將發生沸騰 ,生成氣泡向外周流動 。

壓力迅速加大而急劇冷凝,液體以很大速度從周圍衝向氣泡中心,產生頻率很高,瞬時壓力很大的衝擊。這種現象就稱為氣蝕現象

六.畫圖題

1.畫出連消塔連續滅菌流程、噴射加熱連續滅菌流程(可用方框圖)並註明所畫裝置名稱,說明滅菌原理及工藝引數。(參p199)

2.畫出噴射加熱器的示意圖,並註明各個部件名稱

3.畫出套管式加熱器的示意圖,並註明各個部件名稱,說明加熱原理及其在發酵工業上的應用。p184

4. 畫出薄板換熱器培養基連續滅菌的流程圖,並註明各個裝置的名稱,說明滅菌原理及工藝引數。p199(或:請設計一培養基連續滅菌的流程,其中要引導熱整合的方法)

5.畫出通用式機械攪拌發酵罐(20 m 以上)的示意圖,並至少註明十個部件的名稱。

6. 畫出氣公升環流式發酵罐結構示意圖,並說明工作原理

7. 畫出氣液雙噴射氣公升環流式發酵罐結構示意圖,並說明工作原理

8、畫出具有外迴圈冷卻的氣公升環流式發酵罐結構示意圖,並說明工作原理

9. 畫出文氏管自吸式發酵罐結構示意圖,並說明工作原理

畫出文氏管吸氣管結構。

10.試設計一真空冷卻裝置,並說明醪液下降管為何很長(7-10公尺)?

11.畫出旋風分離器的裝置結構示意圖,並標出各部位名稱,簡述其工作原理及適用範圍.

七.問答題

1.敘述噴射自吸式發酵罐的工作原理。

2. 發酵罐實罐滅菌為什麼要「三路進汽」? 實罐滅菌的進汽和排氣原則是什麼?如何滅菌。

3.發酵罐的換熱裝置?適用於各種型別發酵罐(從體積上劃分)?

4.發酵罐攪拌流型、攪拌器設計原則,為何要設計擋板?

5.發酵罐產熱**?如何計算發酵罐產生熱量?

6.何為kla,如何提高?

7.氣體中粉塵如何分離,請選用何裝置?(3-4個)

8. 什麼是離心分離機?敘述碟片離心分離機分離兩種不同重度液體的原理

9. 簡述冷凍乾燥原理,實現真空冷凍乾燥的必要條件是什麼?

(1).畫水三相圖據圖說原理。據熱力學原理,當壓力降到某一數值時,水的沸點與冰點相重合,固態冰就可以不經液態而直接轉化為氣態。

這時的壓力稱為三相點壓力,數值為609.3pa,其相應的溫度稱為三相點溫度,數值為+0.0098℃。

如圖所示,當壓力低於三相點壓力時,固態的冰經加熱後直接轉化為氣態的水蒸汽。

(2)冷凍乾燥分三階段

(3)實現真空冷凍乾燥的必要條件是乾燥過程的壓力應低於操作溫度下冰的飽和蒸汽壓。常控制在相應溫度下冰的飽和蒸氣壓的。如 -40℃時乾燥,操作壓力應為2.7~6.7pa

八. 看圖簡述原理

1. (四、五、六)輥式粉碎機工作原理(給圖,圖見課本))。

2.看圖簡述圓筒分級篩工作原理(給圖)。

3.公升膜、降膜給圖要能判斷、說原理。成膜機理是什麼?

4.簡述錘式粉碎機工作原理(給圖)

5.下圖是真空冷凍乾燥示意圖,圖中:3.真空幫浦 4.製冷壓縮機

問①1、2、5、6、7各是什麼?(4分)

2 6處工作原理。(3分)

3 適用乾燥物料主要是什麼?(2分)

4 整個系統工作原理?(6分)

6.以氨製冷系統為例,簡述單級壓縮製冷原理。真空冷凍乾燥機的製冷系統是不是單級製冷系統嗎?為什麼?

7.8.氣流輸送:指出圖示為何種輸送系統(混合式輸送,圖見課本),圖中各裝置名稱,並述4、6、7、8、9、10、11原理。

9.看圖簡述原理

10.11. 電滲析

12 萃取裝置

13.14.看圖,標出各管口名稱,並說明如何給此發酵罐實消?(空消、實消概念是什麼?)

15.16.

生物工程裝置 總結

第一章生物質原料預處理裝置 1.固體物料的粉碎有可能受那些力作用引起的?擠壓粉碎 衝擊粉碎 磨碎 剪碎 劈碎 2.錘式粉碎機有哪些部件構成?它是如何粉碎物料的?工作原理 物料從上方料斗加入,在懸空狀態下就被錘的衝擊力所破碎。然後物料被拋至衝擊板上,再次被擊碎。此外物料在機內還受到擠壓和研磨的作用。1...

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1.菌體得率yx s 對基質的細胞得率yx s 2.裝料係數 發酵罐存在持氣與起泡問題,必須在充入培養液後留有一定的空間。式中 v 發酵罐的代表容積 m3 v0 進入發酵罐的發酵液量 m3 裝液係數 3.實罐滅菌 將培養基置於發酵罐中用蒸汽加熱,達到預定滅菌溫度後,維持一定時間,再冷卻到發酵溫度,然...

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