EGZAMIN BIOPROCESY GRUPA 2 (TERMIN I)

1.Przez rurociąg płynie płyn o zadanym na masowym natężenieu przepływu. Wzrost średnicy rury powoduje:

A] wzrost prędkości lokalnej przy ścianie przewodu

B] spadek objętościowego natężenia przepływu

C] spadek prędkości średniej

2.Prędkość lokalna płynu niutonowskiego w rurze dla przepływu burzliwego jest najmniejsza:

A] w osi przewodu (r = 0)

B] przy ściance przwodu (r=R)

C] dla r = R/2

R - promień rury

3.DO pomiaru prędkości lokalnej wykorzystuje się:

A]dyszę Venturiego

B] rotametr

C] zwężka

4. Lepkość płynu nieniutonowskiego reostabilnego charakteryzuje w pełni :

A] lepkość średnia pozorna

B] lepkość pozorna i wskaźnik charakterystyczny

C] granica płynięcia i współczynnik konsystencji

5.Spadek ciśnienia w złożu podczas przepływu płynu niutonowskiego nie zależy od:

A] porowatości cząstek złoża

B] wyskości (długości) złoża

C] porowatości złoża

6.Szybkości filtracji nie zależy od:

A] rodzaju osadu

B] różnicy ciśnień

C] lepkości filtratu

7.Dla ścianki płaskiej temperatura jest:

A] liniową funkcją bieżącej grubości scianki

B] logarytmiczna funkcją bieżącej grubości ścianki

C] hiperboliczną funkcją bieżącej grubości ścianki

8.W liczniku liczby Sc = γD użyto :

A] dynamicznego współczynnika dyfuzji

B] kinematycznego współczynnika dyfuzji

C] współczynnika lepkości kinematycznej

9.Proces rozdzielania mieszaniny cieczy polegajacy na przeciwprądowym zetknięciu się cieczy i pary w kolumnie przy równoczesnej wymianie ciepła i masy nazywamy:

A] destylacją rózniczkową

B] destylacją z parą wodną

C] destylacja różniczkowa

10. Wraz ze spadkiem temperatury powietrza wilgotnego jego wilgotność względna:

A]rośnie

B]maleje

C]maleje a potem rośnie

11.Przewodzenie ciepła nie może wystapić w :

A]gazach

B] w materiale porowatym

C]w ciele stałym

12.Dominującym mechanizmem prostym transportu masy w cieczach (ośrodek nieruchomy makroskopowo ) jest:

A] wnikanie masy

B] przenikanie masy

C] dyfuzja knudsenowska

13.?

14.Bezwzględne stponie redukcji dla H₂O, CO₂ i NH₃ są równe:

A.] 0,0,0

B.] 0,0,3

C.] 0,0,1

15.Bilans biomasy w bioreaktorze typu CSTB z zasilaniem niesterylnym opisuje równanie :

A] DX = μX₀

B] D(X₀ - X) = - Y_XSμX

C] D(X₀ - X) = -μX

16.Jakie niekorzystne zjawisko może towarzyszyć hodowli wgłębnej prowadzonej w bioreaktorze przepływowym , zbiornikowm z zasilaniem sterylnym :

A] zarastanie bioreaktora

B] wymycie mikroorganizmów

C] wzrost stężenia pożywki wraz ze spadkiem D

Zadania

zad.1(2pkt)

Wyznacz objętość filtratuw procesie filtracji izobarycznej mając dane:

K = 4m⁶/s

C = 2000dm³

t = 2min

zad.2(2pkt)

Wyznacz strumień ciepła w powłoce walcowej korzystając z danych:

S₁=100m², S₂= 140 m²,ΔT=10K,λ=50

W/(m*K),δ=5cm

zad3.(2pkt)

Współczynnik przenikania ciepła dla układu przedstawionego na rysunku wynosi?

zad.4

Bioprzemianę opisuje schemat:

υ_SCH₂O + υ_S NH3 + υ₀ O_{2 ===>} υ_X CH_1,667 O_0,5 N_0,167 + υ_p CH₃O + υ_cCO₂ + υ_SCH₂O

1.Wyznacz bezwzględne stopnie redukcji dla substratu i biomasy i produktu (1,5pkt)

2.Wyznacz względny stopień redukcji dla biomasy (2pkt)

3.Zapisz bilans elektronów(1,5pkt)

zad.5(2pkt)

Zapisz bilans atomow wodoru i tlenu dla bioprzemiany:

υ_SCH2O + +υ_oO_{2 ==>} υ_X CH_1,667O_0,5 + υ_CCO₂₊υ_SH₂O

zad.6 (4pkt)

proces przebiega w bioreaktorze zbiornikowym przepływowym z zasilaniem niesterylnym .

Wyznacz stężenie biomasy przy stopniu konwersji substratu równym 50%.

Dane:

stężenie początkowe substratu S_o=100kg/m³

Stężenie początkowe mikroorganizmów (na wlocie do bioreaktora) X_o= 1g/l

Współczynnik „wydajności” Y_sx= 2

zad.7(5pkt)

Wykorzystując równanie bilansu masy (bioreaktorzbiornikowy, okresowy):

-ds/dt = Y_sx (μo*S/K_M +S)*X

oraz zakładając stałość stężenia biomasy (X=Xo)( co ma miejsce np. w złożu z uniruchomionymi mikroorganizmami) wyznaczyc zależność t =ftS

Przyjąć, że dla t=0, S₀=100.

α₁=1000

W/(m²*K)

λ₁=0,2

W/(m*K)

S1=200mm

λ₂₌50

W/(m*K)

S_{2 =} 20mm

α₂= 1000

W/(m²*K)

---