生工设备复习题

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生物工程设备复习题

题型：选择（10*2）、判断（10*2）、名词解释（5*3）、简答（5*5）论述（1*20）名词解释：全挡板条件：是指罐内加了挡板使漩涡基本消失，或者说是指达到消除液面旋涡的最低挡板条件。

消泡器；安装在发酵罐内转动轴的上部或安装在发酵罐排气系统上的，可将泡沫打破、分离成液态和气态两相的装置。

生物传感器；将生物体的成份（酶、抗原、抗体、激素）或生物体本身（细胞、细胞器、组织）固定化在一器件上，作为敏感元件的传感器。

真空煮晶锅；可控制溶液的蒸发速度和进料速度的一种结晶设备，适于结晶速度比较快，容易自然起晶（谷氨酸钠），且要求结晶晶体较大的产品。

浓差极化；当溶液从膜一侧流过时，溶剂及小分子溶质透过膜，大分子溶质则被膜阻留，并不断返回于溶液主流中，当这一返回速度低于被阻留分子在膜面聚集的速度，就在膜的一侧形成高浓度的溶质层。

溶剂萃取；将一种溶剂加入料液中，使溶剂和料液充分混合，则欲分离的物质能较多的溶解在溶剂中，并与剩余料液分层，从而达到分离的目的。

沸腾干燥；利用流化床技术，即利用热空气气流使置于筛板上的颗粒状湿物料呈沸腾状态，使粒子中的水分迅速气化达到干燥过程。

搅拌器轴功率；搅拌器以既定的速度转动时，克服介质阻力所需要的功率。

分批灭菌；也称实消、实罐灭菌，是指将配制好的培养基输入发酵罐内，通入蒸汽将培养基和所用设备一起进行灭菌的操作过程。

碟式离心机；可快速连续的对固液和液液进行分离的一种是立式离心机。

在管式离心机的基础上，在转鼓中加入了许多重叠的碟片，以缩短颗粒沉降距离，提高分离效率。

萃取相；指当溶剂与混合溶液混合静置后分为两相，主要由萃取剂组成的相。

冷冻干燥；冷冻干燥法是先将被干燥液态物料冷冻成固体，再在低温减压条件下，使固态的冰直接升华为水蒸气排出而达干燥目的的方法。

抽滤；又称减压过滤，利用抽气泵使抽滤瓶中的压强降低，达到固液分离目的的方法。

离子交换树脂：带有可移动活性离子、具有立体结构网络骨架的不溶性的高分子化合物。

生工设备复习题答案

生工设备复习题答案一、选择题1. 生物工程设备中，用于细胞培养的设备是：A. 离心机B. 搅拌槽C. 生物反应器D. 色谱柱答案：C2. 下列哪项不是生物工程设备的基本要求？A. 无菌操作B. 高精度控制C. 低成本D. 高通量答案：C3. 在生物反应器中，通常使用哪种方式来提供氧气？A. 直接注入B. 通过空气过滤系统C. 化学氧化D. 紫外线照射答案：B二、填空题1. 生物反应器的_______是其设计和操作中的关键因素之一。

答案：温度控制2. 细胞培养过程中，_______是维持细胞生长和代谢所必需的。

答案：营养物质3. 在生物工程设备中，_______是用来测量细胞密度和生物量的重要工具。

答案：光学密度计（OD计）三、简答题1. 简述生物反应器在生物工程中的作用。

答案：生物反应器在生物工程中扮演着核心角色，它提供了一个受控的环境，用于细胞或微生物的培养。

在这个环境中，可以精确控制温度、pH值、溶解氧、营养物质供应等关键参数，以优化生物过程，提高生产效率和产品质量。

2. 描述生物工程设备中常用的无菌操作技术。

答案：常用的无菌操作技术包括：使用无菌操作台进行细胞培养，通过高压蒸汽灭菌对设备和耗材进行消毒，使用过滤系统去除空气中的微生物，以及操作人员穿戴无菌服装和手套，以减少污染的风险。

四、计算题1. 如果一个生物反应器的体积为100升，初始溶氧浓度为95%，经过一段时间培养后，溶氧浓度降至75%，求溶氧量的变化量。

答案：初始溶氧量 = 100升 * 95% = 95升。

最终溶氧量 = 100升* 75% = 75升。

溶氧量的变化量 = 95升 - 75升 = 20升。

五、论述题1. 论述生物工程设备在现代生物技术产业中的应用及其重要性。

答案：生物工程设备在现代生物技术产业中扮演着至关重要的角色。

它们不仅提高了生产效率，降低了成本，还使得生物过程更加可控和可重复。

例如，在制药行业，生物反应器用于生产重组蛋白和疫苗；在食品工业，它们用于生产酶和益生菌；在环境工程中，用于废水处理和生物质能源的生产。

生物工程设备复习题答案

生物工程设备复习题答案一、选择题1. 生物反应器的主要功能是什么？A. 为细胞提供适宜的生长环境B. 进行细胞培养C. 细胞分离D. 细胞计数答案：A2. 以下哪个不是生物工程中常用的检测设备？A. 显微镜B. 离心机C. 色谱仪D. 电子天平答案：D3. 细胞培养箱的主要作用是什么？A. 保持恒温B. 保持恒湿C. 保持无菌D. 所有以上答案：D4. 以下哪个是生物工程设备中常用的消毒方法？A. 紫外线消毒B. 化学消毒C. 热消毒D. 所有以上答案：D5. 微生物发酵过程中，pH值的控制对于发酵结果的影响是什么？A. 无影响B. 影响微生物的生长速率C. 影响代谢产物的产量D. 影响微生物的代谢途径答案：D二、填空题6. 生物工程设备中，________是用来进行细胞或微生物的培养的设备。

答案：生物反应器7. 细胞培养箱中通常需要控制的三个主要参数是温度、________和________。

答案：湿度、CO2浓度8. 色谱技术在生物工程中的应用主要是用于________和________。

答案：分离、纯化9. 离心机的工作原理是利用________对样品进行分离。

答案：离心力10. 在生物工程中，常用的无菌操作技术包括________和________。

答案：无菌操作台、无菌传递技术三、简答题11. 简述生物反应器在生物工程中的重要性。

答案：生物反应器在生物工程中至关重要，因为它提供了一个受控的环境，使细胞或微生物能够在最佳条件下生长和代谢。

这种控制环境有助于提高生产效率，确保产品质量，并为研究和开发提供了一个可靠的平台。

12. 描述生物工程中常用的细胞计数方法及其原理。

答案：常用的细胞计数方法包括显微镜计数法和电子计数法。

显微镜计数法是通过在显微镜下直接观察并计数细胞，而电子计数法则是通过电子传感器检测细胞通过时产生的电阻变化来计数。

这些方法可以帮助研究人员了解细胞的生长速率和密度，从而优化培养条件。

生物工程设备复习习题(答案版)

生物工程设备习题一、简答及看图题1、压缩空气的预处理流程及压缩空气预处理设备的作用p58要点：①掌握几种流程②流程的应用场合③流程中各设备起的作用（1）压缩空气的预处理流程：两级冷却、分离、加热空气预处理流程（潮湿地区）；冷热空气直接混合式空气预处理流程（中等含湿地区）；利用热空气加热冷空气流程；高效前置过滤空气预处理流程。

①两级冷却、分离、加热空气预处理流程：对各种气候环境条件都能适应；油、水分离效率较高，并能使空气在达到较低的相对湿度时进行过滤，提高了过滤效率。

适用于潮湿地区，其他地区可根据当地的情况，对流程中的设备做适当的增减。

特点：两次冷却、两次分离（好处：能够提高热导率，从而节约冷却水，使油水分离的较为完全）及适当加热。

（加热至50℃左右，需使其相对湿度减低至50-60%的程度）旋风分离器：经过第一冷却器冷却（30-35℃）之后，大部分的油、水物质都接近或达到露点温度，已经结成较大的颗粒，并且雾粒浓度较大。

丝网分离器：第二冷却器（20-25℃）使空气进一步冷却后析出一部分较小雾粒。

（能够发挥丝网分离较小直径的雾粒和分离效率高的能力。

②冷热空气直接混合式空气预处理流程特点：可省去第二次冷却后的分离设备和空气加热设备，流程较为简单可行，利用压缩空气来加热处理后的空气，冷却水用量较少。

适用于中等含湿地区，但不适用合于空气含湿量高的地区。

（没有经过冷却处理后的那部分压缩空气的油水怎么办？）③利用热空气加热冷空气流程利用压缩后热空气合冷却后的冷空气进行热量交换，从而使冷空气升温的过程，以达到减低相对湿度的目标。

④高效前置过滤空气预处理流程特点：在压缩机前设置一台高效过滤器，采用泡沫塑料（即静电除菌）、超细纤维纸为过滤介质，并串联使用，使空气过滤后再进入空气压缩机。

（2）压缩空气预处理设备的作用：采风设备、粗过滤器、空气压缩机、空气储罐、气液分离器等。

1）采风设备：①采风塔（吸风塔）：越高越好，至少10m，设计气流速度8m/s左右。

生物工程设备复习题(完美打印版)

生物工程设备复习题(完美打印版)1、离子交换树脂的主要理化性能有：颗粒度、交换容量、机械强度、膨胀度、含水量、密度、孔结构等。

2、我们可以通过设计生物反应器来实现生物反应的三个目标：生产细胞、收集细胞的代谢产物、直接利用酶催化得到所需产物。

3、大型发酵罐设计主要考虑因素：罐的耐压要求、罐的内部清洗、罐内的对流与热交换。

4、常见的通风发酵罐类型：机械搅拌发酵罐、气升式发酵罐、自吸式发酵罐、伍式发酵罐、文氏管发酵罐。

5、按操作压强可将蒸发分为:加压、常压或减压（真空蒸发）。

6、真空干燥设备一般由哪三个部分组成：密闭干燥室、冷凝器和真空泵。

7、影响恒速干燥的主要因素：空气流速、空气湿度、空气温度等外部条件。

8、液-液萃取设备包括哪三个部分：混合设备、分离设备和溶剂回收设备。

9、固体物料粉碎按受力情况分类：挤压；冲击；磨碎；劈碎。

10、糖蜜利用之前如何处理：稀释、酸化、灭菌和增加营养盐。

11、啤酒发酵设备发展方向：向大型、室外、联合的方向发展。

12、影响传质推动力的主要因素：温度、溶液的性质、氧分压、发酵罐内液柱的高度二、名词解释题（共16分，每小题2分）1、富氧通风：向发酵罐中通入富氧空气或直接通入氧气，提高相应的饱和溶氧浓度。

2、离子交换法：是通过试样离子在离子交换剂（固相）和淋洗液（液相）之间的分配（离子交换）而达到分离的方法。

分配过程是一离子交换反应过程。

3、悬浮培养：是指细胞在培养器中自由悬浮生长的过程，主要用于非贴壁依赖性细胞培养，如杂交瘤细胞等。

4、液化：淀粉糊化后，如果提高温度至130℃，由于支链淀粉的全部（几乎）溶解，网状结构彻底破坏，淀粉溶液的粘度迅速下降，变为流动性较好的醪液，此现象称为淀粉的溶解或液化。

6、过滤：以某种多孔物质为介质，在外力的作用下，使悬浮液中的液体通过介质的孔道，而固体颗粒被截留在介质上，从而实现固液分离的单元操作。

7、灭菌：采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施。

生物工程设备试题题库

生物工程设备试题题库一、选择题单选题1空气过滤系统中旋风分离器的作用是______________。

A.分离油雾和水滴B.分离全部杂菌C.分离二氧化碳D.分离部分杂菌A2好气性发酵工厂，在无菌空气进入发酵罐之前______，以确保安全。

A.应该安装截止阀B.应该安装安全阀C.应该安装止回阀D.不应该安任何阀门C3溶液在升膜式蒸发器加热管中出现爬膜的最重要条件是__________。

A.物料进口处或出口处采用浮头管板B.蒸发器壳体应有膨胀圈C.物料在加热管内有足够的浓缩倍数，一般为七倍D.加热的蒸气与物料之间有足够的温度差，一般为20-35℃D4空气过滤系统中空气加热器的作用是______________。

A.对空气加热灭菌B.升高空气温度，以降低空气的相对湿度C.对空气加热，蒸发除去空气中的部分水份D.升高空气温度，杀灭不耐热的杂菌B5机械搅拌发酵罐中最下面一档搅拌器离罐底距离一般__________搅拌器直径的高度，最上面一个搅拌器要在液层以下0.5米(大罐)。

A.小于一个B.大于一个小于两个C.等于一个D.等于两个A6安装在空气压缩机前的过滤器主要作用是______________。

A.将空气过滤为无菌空气B.过滤分离空气中的油雾C.过滤分离空气中的水滴D.减轻总空气过滤器的过滤负荷D7为了减轻空气过滤系统的负荷空气压缩机最好选用_________空气压缩机。

A.往复式B.离心式C.高压D.无油润滑B8培养基连续灭菌流程中选用管道维持器，应该使培养基在管道的流速达到______，才能保证先进先出。

A.过渡流B.层流C.活塞流D.湍流D 9冷冻升华干燥主要是升华___________。

A.游离水B.结构水C.冷凝水D.气态水。

A多选题10好气性发酵需要无菌空气，概括起来无菌空气在发酵生产中的作用是______。

A.给培养微生物提供氧气B.也能起一定的搅拌作用，促进菌体在培养基中不断混合，加快生长繁殖速度C.打碎泡沫，防止逃液D.保持发酵过程的正压操作A、B、C11圆筒锥底啤酒发酵罐的夹套内可用___________与啤酒发酵醪进行热交换。

生物工程设备复习题

生物工程设备复习题生物工程设备（发酵设备）复习题烟台大学（2011级）一、单项选择题（每题1分）1. 目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用 C 。

A. 圆盘平直叶涡轮搅拌器B. 螺旋浆式搅拌器C. 无搅拌器D. 锚式搅拌器2. 好气性发酵工厂，在无菌空气进入发酵罐之前 C ，以确保安全。

A. 应该安装截止阀B. 应该安装安全阀C. 应该安装止回阀D. 不应该安任何阀门3. 锥形啤酒发酵罐换热的蛇管在发酵罐外，蛇管内用B 与罐内的啤酒发酵醪进行热交换。

A. 蒸气B. 酒精C. 冷凝水D. 热水4. 气升式发酵罐的优点是无需 B 。

A. 空气过滤系统B. 搅拌器C. 空气喷嘴D. 罐外上升管5. 发酵罐的公称体积是指 BA筒身体积 B筒身体积+底封头体积C筒身体积+上封头体积 D筒身体积+上封头体积+底封头体积6. 发酵罐设计时，首先需要确定的尺寸是 BA 发酵罐筒体高度 B发酵罐直径 C 发酵罐封头高度 D搅拌器尺寸7. 机械搅拌通风发酵罐不需要的构件是 DA 搅拌器 B消泡器 C 换热器 D导流筒8. 下列发酵设备中，装料系数最低的是： CA酒精发酵罐 B气升环流式发酵罐 C自吸式发酵罐 D通风搅拌发酵罐9. A 是靠搅拌器提供动力使物料循环、混合。

A搅拌式反应器 B气升式反应器 C自吸式发酵罐 D啤酒发酵罐10. B 是以通入的空气提供动能，产生液体密度差使物料循环混合，实现传质传热。

A搅拌式反应器 B气升式反应器 C自吸式发酵罐 D啤酒发酵罐11. 一般而言， A 微生物发酵，受搅拌剪切的影响较明显。

A丝状 B球状 C杆状 D植物细胞12. A 是决定搅拌剪切强度的关键。

A搅拌叶尖线速度 B搅拌叶轮尺寸 C搅拌叶轮转速 D搅拌功率13. 以 C 的准则是在以丝状菌体发酵时进行机械搅拌通风发酵罐的放大时，必须考虑的准则之一。

A体积溶氧系数相等 B以P0/VL相等 C搅拌叶尖线速度相等 D 混合时间相等14. 液气比是反映通气量大小的一个指标，其定义是 B 。

生工设备复习题(部分答案)

生物工程设备习题一、单项选择题:1.空气过滤系统中旋风分离器的作用是______________。

分离油雾和水滴 B.分离全部杂菌 C.分离二氧化碳 D.分离部分杂菌2.无论是种子罐或发酵罐，当培养基尚未进罐前对罐进行预先灭菌，我们称为空罐灭菌，此时对灭菌温度和灭菌时间的要求是____________________，只有这样才既合理经济，又能杀灭设备中各死角残存的杂菌或芽孢。

A高温瞬时(133℃，15秒钟) B.同实罐灭菌一样(115℃，8-15分钟) C.高温长时(127℃，45分钟) D.间歇灭菌(100℃，30分钟，连灭三次)3.机械轴封的动环的硬度比静环_______。

动环的材料可用___________，静环最常用的材料是___________。

大，碳化钨钢，铸铁B.大，碳化钨钢，聚四氟乙烯 C.小，聚四氟乙烯，不锈钢； D.小，聚四氟乙烯，碳化钨钢。

4.目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用____________。

A.圆盘平直叶涡轮搅拌器B.螺旋浆式搅拌器C.无搅拌器D.锚式搅拌器5.空气过滤系统中空气加热器的作用是______________。

A.对空气加热灭菌B.升高空气温度，以降低空气的相对湿度C.对空气加热，蒸发除去空气中的部分水份D.升高空气温度，杀灭不耐热的杂菌6.机械搅拌发酵罐中最下面一档搅拌器离罐底距离一般____A______搅拌器直径的高度，最上面一个搅拌器要在液层以下0.5米(大罐)。

A.小于一个B.大于一个小于两个C.等于一个D.等于两个7.自吸式发酵罐的搅拌轴是从罐下方进罐的,因此________轴封。

A.应该用填料函B.应该用单端面机械C.应该用双端面机械D.无需8.安装在空气压缩机前的过滤器主要作用是______________。

将空气过滤为无菌空气 B.过滤分离空气中的油雾 C.过滤分离空气中的水滴 D.减轻总空气过滤器的过滤负荷9.为了减轻空气过滤系统的负荷空气压缩机最好选用_________空气压缩机。

生物工程设备习题集

生物工程设备习题集1. 单项选择题: (每题1分)1. 目前啤酒厂的糖化锅中利用____________进行搅拌。

A.圆盘平直叶涡轮搅拌器B.螺旋浆式搅拌器C.醪液内二氧化碳的密度梯度D. 二折叶旋桨式搅拌器2. 空气过滤系统中旋风分离器的作用是______________。

A.分离油雾和水滴B.分离全部杂菌C.分离二氧化碳D.分离部分杂菌3. 好气性发酵工厂，在无菌空气进入发酵罐之前______，以确保安全。

A.应该安装截止阀B.应该安装安全阀C.应该安装止回阀D.不应该安任何阀门4. 无论是种子罐或发酵罐，当培养基尚未进罐前对罐进行预先灭菌，我们称为空罐灭菌，此时对灭菌温度和灭菌时间的要求是____________________，只有这样才既合理经济，又能杀灭设备中各死角残存的杂菌或芽孢。

A.高温瞬时(133℃，15秒钟)B.同实罐灭菌一样(115℃，8-15分钟)C.高温长时(127℃，45分钟)D.间歇灭菌(100℃，30分钟，连灭三次)5. 机械轴封的动环的硬度比静环_______。

动环的材料可用___________，静环最常用的材料是___________。

A.大，碳化钨钢，铸铁B.大，碳化钨钢，聚四氟乙烯C.小，聚四氟乙烯，不锈钢；D.小，聚四氟乙烯，碳化钨钢。

6. 溶液在升膜式蒸发器加热管中出现爬膜的最重要条件是__________。

A.物料进口处或出口处采用浮头管板B.蒸发器壳体应有膨胀圈C.物料在加热管内有足够的浓缩倍数，一般为七倍D.加热的蒸气与物料之间有足够的温度差，一般为20-35℃7. 目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用____________。

A.圆盘平直叶涡轮搅拌器B.螺旋浆式搅拌器C.无搅拌器D.锚式搅拌器8. 空气过滤系统中空气加热器的作用是______________。

A.对空气加热灭菌B.升高空气温度，以降低空气的相对湿度C.对空气加热，蒸发除去空气中的部分水份D.升高空气温度，杀灭不耐热的杂菌9. 机械搅拌发酵罐中最下面一档搅拌器离罐底距离一般__________搅拌器直径的高度，最上面一个搅拌器要在液层以下0.5米(大罐)。

生物工程设备复习题

生物工程设备复习题一、选择题1、目前啤酒厂的糖化锅中利用__B__进行搅拌。

A.圆盘平直叶涡轮搅拌器B.螺旋浆式搅拌器C.醪液内二氧化碳的密度梯度D.二折叶旋桨式搅拌器2、空气过滤系统中旋风分离器的作用是____A_____。

A.分离油雾和水滴B.分离全部杂菌C.分离二氧化碳D.分离部分杂菌3、好气性发酵工厂，在无菌空气进入发酵罐之前___C___，以确保安全。

A.应该安装截止阀B.应该安装安全阀C.应该安装止回阀D.不应该安任何阀门4、机械轴封的动环的硬度比静环___B____。

动环的材料可用___________，静环最常用的材料是___________。

A.大，碳化钨钢，铸铁B.大，碳化钨钢，聚四氟乙烯C.小，聚四氟乙烯，不锈钢；D.小，聚四氟乙烯，碳化钨钢。

5、目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用_____C_______。

A.圆盘平直叶涡轮搅拌器B.螺旋浆式搅拌器C.无搅拌器D.锚式搅拌器6、机械搅拌发酵罐中最下面一档搅拌器离罐底距离一般____A______搅拌器直径的高度，最上面一个搅拌器要在液层以下0.5米(大罐)。

A.小于一个B.大于一个小于两个C.等于一个D.等于两个7、自吸式发酵罐的搅拌轴是从罐下方进罐的,因此____C____轴封。

A.应该用填料函B.应该用单端面机械C.应该用双端面机械D.无需8、培养基连续灭菌流程中选用管道维持器，应该使培养基在管道的流速达到___C___，才能保证先进先出。

A.过渡流B.层流C.活塞流D.湍流9、把干玉米原料从多处集中送到一处，原则上应选择：(D)A．带式输送机B．压送式气力输送装置C．斗式提升机D．吸送式气力输送装置10、压送式气力输送装置的闭风器应装在：(A)A．加料口处B．卸料口处C．中间部位D．无论哪里11、直接向空气中喷100℃蒸汽，此过程对湿空气来说将近似是：(B)A．等湿升温B．等温加湿C．加湿升温D．等温等湿12、垂直管中颗粒物料气流输送的流体力学条件是:(A)Ａ.气流速度大于悬浮速度B.气流速度小于悬浮速度C.气流速度等于悬浮速度D.不能确定二、填空题：1、由于大生产中所使用的好气性发酵罐是受压容器，因此封头选用___椭圆___封头。

生物工程设备复习题

生物工程设备复习题生物工程设备复习题1. 生物反应器（P1）：是指以活细胞或酶为生物催化剂进行细胞增殖或生化反应提供适宜环境的设备，分为细胞反应器和酶反应器。

其目的：一生产细胞，二收集细胞代谢产物，三直接用酶催化得到所需产物2.比生长速率（P5）：生物量生长速率：dx/dt=μX ,其中μ为比生长速率，单位h-1 ，X为生物量浓度，单位g/L，t生长时间，单位h。

.倍增时间td=ln2/μ（特定指数生长期）3.无抑制的细胞生长动力学――Monod方程（P6）：μ=μS Ks 时，μ=μmax max S/(Ks+S) 其中μmax 特定基质下的最大比生长速率，Ks 饱和常熟（g/L）为此系统比生长速率达到的最大值的一半的基质浓度，当基质浓度4.机械通气搅拌发酵罐的结构，各个部件作用（P30）(电机，罐体，搅拌器和挡板,人孔。

冷却管。

.)5.发酵液的溶氧传递速率（OTR）（P34）：OTR=kL a (c*-c) 其中kL a体积溶氧系数，1/h或1/s , c* 相应温度压强下饱和溶氧浓度，mol/m，c发酵液溶氧浓度mol/m6.影响kL a的因素（P35）：①操作条件：搅拌转速和通气量②发酵罐的结构和尺寸如体积、通气方法、搅拌叶轮的结构和尺寸③物料物化性能：扩张系数、表面张力、密度、粘度、培养基成分7. 气升式反应器（P51）：常见类型有气升环流式，鼓泡式，空气喷射式等，工作原理把无菌空气通过喷嘴或喷孔喷射进发酵液中，通过气液混合物的湍流作用而使空气泡分割细碎，同时由于形成的汽液混合物密度降低故向上运动，而气含率小的发酵液则下沉，形成循环流动，实现混合和溶氧传质8.自吸式发酵罐（P54）原理：依靠特设的机械搅拌吸气装置或液体喷射吸气装置吸入空气并同时实现混合搅拌与溶氧传质的发酵罐；特点：一不必配备空气压缩机及相应的附属设备，节约资源和减少厂房面积；二溶氧速率高，溶氧效率较高，能耗较低；三用于酵母生产和醋酸发酵具有生产效率高，经济效益高优点；缺点：自吸产生负压，易产生杂菌污染，同时必须配备低阻力损失的高效空气过滤系统9. 微生物分为嫌气和好气两大类（P66）：酒精、啤酒、丙醇丁醇嫌气产品，谷氨酸、柠檬酸、酶制剂和抗菌素好气发酵产品，发酵过程需要不断通入无菌空气10.酒精发酵罐的设备的结构和原理（P66）结构与P31机械式通气搅拌相比酒精发酵罐筒体为圆柱形，底盖和顶盖为碟形或锥形，罐底装有排料口和排污口，罐身上下装有取样口和温度计接口；对于大型发酵罐，为了便于维修和清洗，往往在近罐底也装有人孔。

生物工程设备总复习

概念题1、真空冷冻干燥：把含有大量水分物质，预先进行降温冻结成固体，然后在真空的条件下使水蒸汽直接升华出来。

2、气流输送：借助空气在密闭管道内的高速流动，物料在气流中被悬浮输送到目的地。

3、沸腾干燥：是利用流态化技术,即利用热的空气流体使孔板上的粒状物料呈流化沸腾状态，使粒子中的水分迅速汽化，达到干燥目的。

4、分子蒸馏：是在高真空条件下进行的非平衡蒸馏。

其蒸发面与冷凝面的距离在蒸馏物料的分子的平均自由程之内。

此时，物质分子间的引力很小，自由飞驰的距离较大，这样有蒸发面飞出的分子，可直接落到冷凝面上凝聚，从而达到分离的目的。

5、喷雾干燥：是利用不同的喷雾器，将悬浮液和粘滞的液体喷成雾状，形成具有较大表面积的分散微粒同热空气发生强烈的热交换，迅速排除本身的水分，在几秒至几十秒内获得干燥。

6、沸腾造粒干燥：是利用流化介质（空气）与料液间很高的相对气速，使溶液带进流化床就迅速雾化，这时液滴与原来在沸腾床内的晶体结合，就进行沸腾干燥，故也可看作是喷雾干燥与沸腾干燥的结合7、全挡板条件：是指在一定转数下再增加罐内附件而轴功率仍保持不变。

要达到全挡板条件必须满足下式要求： (0.1~0.12)0.5b D n n D D ⋅=⋅=D-发酵罐直径，b-挡板宽度，n-挡板数8、吸附操作：是利用适当的吸附剂，在一定的操作条件下，使有用目标产物或有害成分被吸附剂吸附，富集在吸附剂表面，然后再以适当的洗脱剂将吸附的物质从吸附剂上解吸下来，从而达到浓缩和提纯的目的，这样的过程称为吸附操作。

9、薄壁容器：压力容器的壁厚与其内半径之比小于0.1的容器称为薄壁容器。

简答题：1、简述蒸发过程的必要条件①充足的加热热源，以维持溶液的沸腾和补充溶剂汽化所带走的热量。

②保证溶剂蒸汽，即二次蒸汽的迅速排除。

③一定的热交换面积，以保证传热量。

2、提高过滤速度的方法都有那些?答：有两方面的措施：（1）改变发酵液的性质，如通过增加发酵液的温度、调节pH、加入絮凝集剂、加入某些盐类。

《生物工程设备》复习题

《生物工程设备》复习题一、填空题1、机械粉碎设备包括：________、________、________、________和________等。

2、啤酒生产中麦芽汁的制备设备包括_______、________、________、 _______和__________。

3、影响纤维素酸水解的因素主要有___________、___________、_________和__________等。

4、空气的两级冷却、加热除菌流程中的主要设备有________、________、_________、_________、__________、_________、________和__________等。

5、固体发酵生物反应器包括：__________、_______、_______、_________和________等。

6、气体输送设备有_____________、____________、__________等。

7、发酵工厂中常用的筛选设备是________和___________，固体混合机理包括___________、________和__________。

8、啤酒糖化系统设备的四器组合包括________、___________、________和__________。

9、纤维状或颗粒状过滤介质主要有___________、___________、_________和_________等。

10、固体培养基制备的主要设备有________、________、_________、________和________等。

11、超临界流体萃取分离方法可分为：_____________、_______________、_______________。

12、固体输送设备有_____________、____________、__________和__________。

13、机械搅拌通风式发酵罐几何尺寸：罐高（H）与罐径（D）之比为________，挡板宽度（B）与D之比为_________，搅拌叶轮直径（Di）与D之比为__________，相邻搅拌叶轮间距S与Di之比为_______，最下一组搅拌叶轮与罐底的距离（C）与Di之比为_____________。

生物工程设备复习5

5. 用湿热灭菌的方法处理培养基，（7）和（8）成为灭菌工作中的主要矛盾，合理设定和严格控制（9）和（10）是灭菌工作的关键。 6. 液体培养基灭菌时间的D值也称1/10衰减时间，为活的微生物（11）所需的时间。 7. 连消塔用内外两根管子套合组成，培养基由（12）进入，与小孔中喷出的蒸汽连续混合后在（13）流出。 8. 间歇蒸煮过程中物料和水的比例通常为（14），蒸煮锅装料量一般为（15），糖化温度一般为(16) ℃，糖化后醪液糖度保持在（17） Bx之间。 9. 动物细胞的培养方法中，（18）适用于非贴壁依赖性细胞，（19）适用于贴壁依赖性细胞，除此之外还有一种（20）培养，对两类细胞都适用。

6. 生物反应器常规在线测量和控制发酵过程的设定参数有、、、、等。 ( ) A. 罐温、罐压 B. 通气量 C. 搅拌转速 D. 液位 7. 根据流体流动的特性，连续式操作的酶反应器可以分为和两大类。 ( ) A. 湍流式 B. 层流式 C. 活塞式流动 D. 全混式流动 8. 生物反应器设计放大的理论基础是建立及求解“三传”的平衡方程，即（）；以及“一反”的生物学基础，即（），包括生物细胞、基质底物和代谢产物等各种反应的动力学方程。 A、质量传递 B、动量传递 C、热量传递 D、反应动力学 9. 机械搅拌通风发酵罐的换热装置主要有（）等多种类型，为了提高反应器的传热效能，可在发酵罐的外部装设（），不仅强化了热交换，而且便于检修和清洗。 A、换热夹套 B、竖式蛇管 C、板式热交换器 D、竖式列管 10. 影响气升环流式发酵罐特性的主要参数包含①发酵罐高径比、②通气速率、③导流简高度与反应器高度之比、④循环时间、⑤导流简直径与反应器直径比、⑥平均循环速度、⑦导流简顶部和底部与罐顶和罐底的距离、⑧平均循环雷诺准数等。则结构参数为（）操作参数（）。 A、①③⑤⑦ B、②③⑥⑦ C、②④⑥⑧ D、①②④⑦

生物工程设备复习题

生物工程设备复习题第一套一、填空1、水的杀菌是指杀灭水中的致病菌，目前常用、及。

2、制冷系统最核心的设备是，常用的制冷剂有氨和几种。

3、生物工业容器常用的清洗剂是溶液，膜的清洗常用酶。

4、往复泵流量不连续，不适于输送腐蚀性物料，工业上常用泵和代替。

5、计算管径时，关键是的选择。

6.在用光学方法测定空气中的颗粒物时，颗粒物的浓度与信号的峰值和信号的脉冲频率有关。

7、发酵罐的管壁厚度主要与发酵罐的和有关。

8.朝日罐的特点是回收酵母。

组合罐设计的最大特点是在酵母层上安装一个，这会导致啤酒移动。

9、发酵工业最常用的压强检测仪是式压力表，温度计最常用。

10、工业上常用的离心机有和离心机。

二、单选1、气升式发酵罐的优点是无需。

a、空气过滤系统B.搅拌器C.空气喷嘴D.罐外上升管2.硅藻土的主要成分为：。

a.fe2o3b.caoc.sio2d.mao3.在流化床造粒干燥机中，为了使不同尺寸的颗粒在床层中分级，其形状设计如下：a.圆柱形b.圆锥形c.倒圆锥形d.长管状4、真空煮晶锅的结晶过程是下列哪种原理a.采用降温来降低溶解度使溶液进入过饱和区结晶b、将pH值调节至等电点，以降低材料的溶解度，直到其在过饱和区C结晶。

蒸发溶剂，使浓缩溶液进入过饱和区并结晶D。

以上均不适用5、空气过滤系统中旋风分离器的作用是。

a、分离油雾和水滴B.分离所有杂菌C.分离二氧化碳D.分离一些杂菌6。

在连续消除过程中，哪些设备是灭活材料中杂菌的主要设备A.连续消除塔B.维护罐C.喷雾冷却器D.喷雾加热器7、某空气净化流程中空气流经下列各设备的顺序排列哪个正确：a、主过滤器——空气压缩机——储罐——一冷器——二冷器——旋风分离器——丝网分离器——加热器——粗过滤器b.总过滤器--空压机--贮罐--一级冷却器--旋风分离器--二级冷却器--丝网分离器--加热交换器-粗滤器c.粗过滤器--空压机--一级冷却器--旋风分离器--二级冷却器--丝网分离器--加热器--贮罐--总过滤器d、粗滤器--空气压缩机--储罐--初冷器--旋风分离器--二冷器--丝网分离器--加热器--主过滤器8、好气性发酵工厂，在无菌空气进入发酵罐之前，以确保安全。

生物设备工程复习题

生物设备工程复习题生物工程设备复习课堂问题：1、实罐灭菌如要缩短冷却时间，采用何种方式比较经济合理？降低冷却水温度？增加冷却面积？增加冷却水流量？2、灭菌过程间接升温后关搅拌再直接通蒸汽进罐是否正确？为什么？（不正确。

大罐混合不好，测PH，温度的点均在搅拌桨附近）3、为什么灭菌后先开空气再开冷却？（负压）4、从工程上分析影响培养基湿热灭菌的因素有哪些？（培养基成分、起泡程度、培养基颗粒大小、罐内空气排除、搅拌混合均匀等。

）5、生物发酵用净化空气的质量指标如何控制？6、空气净化过滤如何考虑节能？7、空气分水，干燥设备如何选用？8、无菌空气相对湿度越大越好么？为什么？（低的话，带出去的水分太多，预处理耗能大；高的话，影响过滤效率，过滤器使用寿命短）9、通用式机械搅拌微生物反应器的搅拌桨如何组合选用？（必考）10、通用式机械搅拌反应器的结构，比例尺寸，基本部件。

（PPT）11、根据发酵热计算冷却水流量。

12、生物反应器换热面积设计计算的依据。

（发酵热，传热系数，冷却面积……）13、功率计算。

（必考）（公式，气体条件，单位。

PPT上书上都有例题）14、如何提高生物反应器的供氧能力？（提高Kla，提高传值推动力（提高氧分压，改变培养基性质），增加转速和直径）14、离心分离因素：评价离心力的大小。

定义是什么？（书P89）15、列举7个离心分离设备。

（书P91）（重力沉降槽，增稠器，管式离心机，板框压滤机，真空鼓式过滤机，叶滤机，超滤器，反渗透器，碟片式离心机……）16、那些工艺过程需要液固分离？（PPT）17、碟片式离心机是利用沉降中的什么原理设计的？18、真空干燥和冷冻干燥有什么区别？（都是使物料处于真空状态下进行干燥。

真空干燥是使物料中水分由液态变成气态而除去。

冷冻干燥是将湿物料冷到冰点以下，其中水分先变成固态冰，再置于较高真空下，将冰直接升华除去）19、超滤膜的结构。

（板式、框式、卷式、中空纤维四种）计算题：1、有一发酵罐装料F为28m3，盘管传热面积30m2，实罐灭菌后要求在5小时内从120摄氏度冷却到30摄氏度，若冷却水进口温度为10摄氏度，传热系数为1600（kJ/m2。

生物工程设备试题及答案

生物工程设备试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 生物反应器中，用于测量细胞密度的传感器是：A. pH传感器B. DO传感器C. 生物量传感器D. 温度传感器答案：C2. 在生物工程中，细胞培养基的主要成分不包括：A. 碳源B. 氮源C. 无机盐D. 重金属答案：D3. 下列哪种设备不是生物工程中常用的无菌操作设备？A. 层流罩B. 无菌操作台C. 超净工作台D. 离心机答案：D4. 在动物细胞培养中，通常使用的培养基是：A. 液体培养基B. 固体培养基C. 半固体培养基D. 气体培养基答案：A5. 以下哪个参数不是生物反应器设计时需要考虑的因素？A. 搅拌速度B. 温度控制C. pH调节D. 压力调节答案：D6. 在生物工程中，用于控制细胞生长环境的参数不包括：A. 氧气浓度B. 二氧化碳浓度C. 光照强度D. 土壤湿度答案：D7. 以下哪种方法不是细胞计数的常用方法？A. 显微镜直接计数法B. 血细胞计数板法C. 流式细胞仪法D. 重量法答案：D8. 在生物工程设备中，用于维持细胞生长所需温度的设备是：A. 恒温水浴B. 恒温培养箱C. 恒温摇床D. 恒温烘箱答案：B9. 生物反应器中，用于测量和控制溶解氧的设备是：A. pH计B. DO电极C. 温度计D. 压力计答案：B10. 在生物工程中，用于细胞破碎的设备是：A. 超声波破碎仪B. 高速离心机C. 流式细胞仪D. 显微镜答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 以下哪些因素会影响细胞培养的生长环境？A. 温度B. pH值C. 光照D. 氧气供应答案：ABCD2. 生物反应器中常用的搅拌方式包括：A. 机械搅拌B. 磁力搅拌C. 气体搅拌D. 电动搅拌答案：ABC3. 在生物工程中，细胞培养的类型包括：A. 悬浮培养B. 贴壁培养C. 共培养D. 无血清培养答案：ABCD4. 以下哪些设备是生物反应器中常用的传感器？A. pH传感器B. DO传感器C. 温度传感器D. 压力传感器答案：ABCD5. 在生物工程中，细胞培养基的制备需要考虑的因素包括：A. 营养成分的平衡B. 渗透压的控制C. 无菌操作D. 培养基的pH调节答案：ABCD三、填空题（每空1分，共20分）1. 生物反应器的设计需要考虑的因素包括_______、_______、_______、_______等。

生物工程设备复习题

1.真空冷冻干燥：将湿物料（或溶液）在较低温度下（-50~-10℃）冻结成固态，然后在高度真空（0.1~130㎩）下，将其中固态水分直接升华为气态而除去的干燥过程，也称升华干燥。

2.全挡板条件：在一定的搅拌转速下，在搅拌罐中增加挡板或其他附件时，搅拌功率不再增加，而漩涡基本消失。

3.人孔：安装在储罐顶上的安全应急通气装置，用于人员进出设备以便安装、检修和安全检查的开孔结构。

4.生物反应器：以活细胞或酶为生物催化剂进行细胞增殖或生化反应提供适宜环境的设备，可分为细胞反应器和酶反应器两大类。

5.轴封：轴是一种摩擦密封或填料函，用以防止压缩机或其他流体输送设备轴与轴承之间的液体泄漏，也是防止泵轴与壳体处泄漏而设置的密封装置。

6.蛇管：一种可以定型的金属类软管和不可定型的金属类软管的一种通俗的名称，用于换热。

7.空消：无论是种子罐、发酵罐还是液氨罐、消泡罐，当培养基尚未进罐前对罐进行预先灭菌，为空罐灭菌。

8.糊化锅：用来加热煮沸辅助原料（一般为大米粉或玉米粉）和部分麦芽粉醪液，使其淀粉液化和糊化的设备。

9.凝聚：指在电解质作用下，由于胶粒之间双电层电排斥作用降低，电位下降，而使胶体体系不稳定的现象。

10.超滤：按粒径选择分离溶液中所含的微粒和大分子的膜分离操作。

11.双水相萃取：当两种亲水性溶剂或一种亲水性溶剂与一种盐在水中以一定浓度混合时，可形成互不相溶的两相，其中一相富含一种亲水性溶剂，一相富含另一种亲水性溶剂或盐，这种两相体系可称之为双水相体系。

12.夹套：在容器的外侧，用焊接的方式装设各种形状的钢结构，使其与容器外壁形成密闭的空间。

13.实消：将配制好的培养基放在发酵罐或其他容器中，通入蒸汽将培养基和所用设备一起灭菌的操作过程。

14.连消：将配制好的培养基在向发酵罐等培养装置输送的同时进行加热、保温和冷却过程的灭菌方法。

15.糖化锅：使麦芽粉与水混合，并保持一定温度进行蛋白质分解和淀粉糖化的设备。