生物工程设备知识点总结
体积溶氧系数kLa：单位时间单位体积溶液所吸收的气体。
影响kLa的因素：物系的性质——粘度，扩散系数，表面张力
操作条件——温度，压力，通气量，搅拌转数
反应器的结构——反应器的结构型式，搅拌器结构，搅拌方式剪切力的作用
1、增加质量与热量传递速率
2、对微生物，动植物细胞的培养造成影响
机械搅拌通风发酵罐的搅拌与流变特性
1、搅拌叶轮尺寸与类型
●叶轮尺寸与罐直径比
Di/D=0.33~0.45
选用较大的叶轮或Di/D：
多糖发酵，
动物细胞培养；
●叶轮类型的选择
功率准数、混合特性，
产生的液流作用力的大小
2、搅拌叶尖速度与剪应力
●细胞与剪切作用
损害程度：
细胞特性、搅拌力的性质、强度、作用时间；
定性关系：
球状和杆状细胞：耐受力强，
丝状、动物细胞：耐受力弱；
●关于搅拌剪切的反应器设计准则
以搅拌叶尖线速度v为基准：
v≤7.5m/s
3、发酵液的流变特性
液体流变特性的影响：
传质、传热、混合；
发酵罐设计与运转；●发酵液流变特性的类型：
（1）牛顿型流体
黏度不随搅拌剪切速率和剪应力而改变（粘性定律）；
剪应力与剪切速率的关系：
τ=F/A=μ(du/dy)=μγ
τ为剪应力，Pa或N/m2；
F为切向力，A 为流体面积；
μ为流体黏度Pa·s，γ为剪切速率（速度梯度，s－1 )；
非牛顿型流体
（2）宾汉塑性流体
τ=τ0+μsγ
τ0为屈服应力，Pa;
μs为表观黏度,Pa·s;
如黑曲霉发酵液；
（3）拟塑性和涨塑性流体
τ=Kγn
K：均匀系数，稠度系数，Pa·sn；
n：流体状态特性指数，
拟塑性：0﹤n﹤1
涨塑性：n﹥1
如丝状菌（青霉素）、液体曲、多糖；
机械搅拌通风发酵罐的的热量传递
1、发酵过程的热量计算
●生物反应热的计算
Q发酵=Q生物+Q搅拌－Q散
Q搅拌：
与搅拌功率Pg有关，
η功热转化率，取η=0.92；
Q散发：Q蒸发、Q显、Q辐射，Q散发=0.2 Q生物；
●冷却水带出的热量计算
发酵过程的最大放热：
Q发酵=[Wc(T2－T1)]/ VL [kJ/(m3·℃)]
W:冷却水流量，kg/h；
c：水的比热容，kJ/(kg·℃)；
T1、T2:冷却水进出口温度，℃；
VL：发酵液体积，m3;
●发酵液温升测量计算
旺盛期，先使罐温恒定，关闭冷却水，
30min后测定发酵液的温度：
Q发酵=[ (w1c1+w2c2) △T]/VL [kJ/(m3·℃)]
w1、w2：发酵液和发酵罐的质量，kg；
c1、c2：发酵液和发酵罐的比热容，kJ/(kg·℃)；
△T：30min内发酵液的温升，℃；
2、发酵罐的换热装置
●换热夹套
换热系数低：400~600 kJ/(m3·h·℃)；
适应：5m3发酵罐；●竖式蛇管
4~6组
换热系数高：1200~4000 kJ/(m3·h·℃)；
要求水温较低；
●竖式列（排）管
传热推动力大，用水量大；
机械搅拌通风发酵罐的几何尺寸及体积
标准发酵罐的几何尺寸
H/D=1.7~4
d/D=1/2~1/3
W/D=1/8~1/12
B/D=0.8~1.0
(s/d)2=1~5
H0/D=2
●公称体积
指罐的筒身（圆柱）体积与底封头体积之和。
椭圆形封头体积：
V1=πD2hb/4+πD2ha/6
ha：椭圆封头的直边高度，m；
hb：椭圆短半轴长度，标准椭圆hb=D/4；
罐的全体积：
V0=πD2[(H0+2(hb+D/6)]/4
≈πD2 /4+0.15D3 （m3）
气升式发酵罐(ALR)
●工作原理：把无菌空气通过喷嘴或喷孔以250～300m/s的速度喷射进发酵液中，通过气液混合物的湍流作用使气泡碎裂，同时形成的气液混合物由于密度较低向上运动，而气含率小的发酵液则向下运动，形成循环流动，实现混合与传质。
●优缺点：结构简单，冷却面积小；无搅拌传动设备，节约动了约50％，节约钢材；操作无噪音；料液可充满达80～90％，而不需加消泡剂；维修、操作及清洗简便，减少杂菌感染。不能代替好气量较小的发酵罐，对于粘度大的发酵液溶氧系数较低；
●类型：气升环流式、鼓泡式、空气喷射式；
气升环流式反应器的特点
●发酵液分布均匀：基质均匀分散；避免液面形成稳定的泡沫层；使淀粉类易沉降的物料悬浮分散；
●较高的溶氧速率和溶氧效率
●剪切力小，对细胞损伤小：适合植物细胞和组织培养；
●传热良好：液体综合循环速率高；便于在外循环管路上进行换热；
●结果简单，易于加工制造：无搅拌器，不需安装结构复杂的搅拌系统；容易保证密封；加工制造方便，设备投资较低；易于放大制造大型反应器；
●操作维修方便
自吸式发酵罐
●原理：不需要空气压缩机提供压缩空气，依靠特设的机械搅拌吸气装置或液体喷射吸气装置吸入无菌空气，同时实现混合搅拌与氧传质的发酵罐。
●特点：①节约空压机及其附属设备冷却器、油水分离器、空气贮罐、过滤器等，减少占地面积，减少设备投资约30％左右；②溶氧效率高，能耗低；③设备便于自动化、连续化，用于酵母和醋酸生产具有生产效率高优点；缺点：由于罐压较低，对某些产品生产容易造成染菌。
●自吸式发酵罐的构件主要是自吸搅拌器和导轮，又称转子及定子；
喷射自吸式发酵罐
●原理：发酵液通过文氏管或液体喷射装置时，在收缩段流速增加，形成真空将空气吸入，并使气泡分散与液体均匀混合，实现氧传质。
●类型：（1）文氏管自吸式发酵罐；（2）液体喷射自吸式发酵罐。主要用于酵母培养
溢流喷射自吸式发酵罐
●原理：液体溢流通过溢流喷射器形成抛射流，液体表面层与相邻的气体进行动量传递，使边界层的气体具有一定的速率，从而带动气体进入发酵罐；
●溢流喷射自吸式发酵罐类型：单层、双层。主要用于酵母培养
其他类型的通风发酵设备：固定床生物反应器，卧式转盘反应器，中空纤维生物反应器，机械搅拌光照发酵罐
嫌气发酵设备
传统酒精发酵罐
●采用圆柱形筒体，蝶形或锥形封头
●温度控制：中小型罐采用罐外喷淋冷却；大型罐采用罐内蛇管或与罐外喷淋相结合的冷却方式
●清洗方式：人工清洗、机械清洗
●水力清洗装置：喷水管两头弯成一定的弧度并装有喷嘴，管上开有小孔，当喷嘴以一定的速度喷出水时，反作用力使喷水管旋转，从而达到对罐内各个部位水力洗涤的目的。缺点是水压不大时，水力喷射强度和均匀度都不理想。可在原有水力喷射装置的基础上，安装一根直立的喷水管，管上钻有小孔洗涤效果可大大提高。
新型大容量酒精发酵罐
●采用斜底或锥底，顶部为锥顶，夹套冷却
●由于罐太大，中心部位降温和底部循环困难。可采用两种不同的措施：
1、采用中心降温水柱对罐中心醪液进行降温，或采用罐外螺旋板换热器循环来降温；
2、侧搅拌或连通器加泵循环来改善混合和滞留问题；
酒精发酵罐的计算
（一）发酵罐结构尺寸的确定
容积：V=V0/φ
V0—进入发酵罐的发酵液量（m3）
φ—装液系数，取0.85-0.9
若采用锥形封头，则：
V=πD2（H+h1/3+h2/3）/4 （m3）H—圆柱部分高度（m）
D—罐的直径（m）
h1 —封底高度（m）
h2 —封顶高度（m）
尺寸关系：H =1.1-1.5D h1 =0.1-0.14D
h2 =0.05-0.1D
(二) 罐数的确定
N=nt/24+1 (个)
n —每24小时内进行加料的发酵罐个数t —一次发酵周期所需时间（h）(三) 发酵罐冷却面积计算
F=Q / K Δtm (m2)
1、总的发酵热Q = Q1 -（Q2 + Q3 ）
Q1：生物合成热、
Q2：蒸发热损失、
Q3：罐壁向周围的散热。
（1）Q1计算有两种计算方法
a、按发酵旺盛期糖度下降的百分值计算：
Q1=GSq q=418600J/kg
b、根据冷却水来计算：
Q1= WCp（t2-t1）
（2）蒸发热Q2
Q2=5%-6% Q1
（3）罐壁向周围散热Q3
Q3 =Fαc(tW-tB)
tW—罐壁最高温度
tB—所在地区夏季平均温度
2、对数平均温度差Δtm 的计算
Δtm=
t1、t2—分别为冷却水进出口温度
tF —主发酵时的发酵温度（四）、冷却水耗量的计算
W= QB / Cp (t2-t1) (kg/h)
Cp —冷却水的比热[J/(kg ℃)] t2、t1—分别为冷却水进出口温度
QB—冷却水带走的热量(J/h)
代谢终产物抑制消除方法：真空发酵、萃取发酵、吸附法发酵、二氧化碳气提发酵等
1、真空发酵：
原理：发酵过程中保持一定的真空度，发酵液处于沸腾状态，酒精被蒸馏出来。
主要设备有发酵罐、发酵蒸发器、总凝器、分凝器、收集器、真空泵。
优点：糖浓度提高3倍，发酵时间缩短1/3；酒糟、水、蒸汽都有减少；生产能力、设备利用率提高；酒精浓度可达33%。
缺点：能耗大、费用高、真空操作负荷大、容易引起杂菌污染。
2、萃取发酵：
具有能耗低、操作简便易行的优点。
发酵和萃取在同一反应器中进行：采用固定化细胞技术，选择合适的萃取剂。
发酵和萃取分开进行：
（1）膜萃取：将发酵液取出，三聚磷酸丁酯为萃取相，在中空纤维膜反应器中萃取。
（2）二氧化碳超临界萃取：发酵液逆向通过超临界二氧化碳萃取柱，富含酒精的超临界流体通过活性炭柱吸附分离酒精。
3、吸附法
将吸附剂直接加到发酵液中或让发酵液循环通过一个疏水性的分子筛吸附柱来吸附酒精。
一般可采用疏水性硅沸石作为吸附剂，采用这种方法发酵时间可缩短30%。
4、透析膜法
采用对酒精有选择性透过的多孔性膜，分离发酵液中的酒精来降低发酵液中的酒精浓度。
5、二氧化碳气提法
利用发酵过程中产生的二氧化碳，通过循环压缩机加压后，送回发酵罐气提发酵产生的酒精，在0℃冷却饱和了酒精和水蒸气的二氧化碳，再由活性炭填充柱吸附酒精，纤维素填充柱吸附水。生产能力提高27%。
啤酒发酵设备：趋于向大型化、露天化、联合的方向发展。
（一）前发酵设备
前发酵槽为方形开口式或密闭式设备，均置于室内，材料内涂保护层。
冷却方式：蛇管或排管冷却，冷却面积0.2m2/m3发酵液，0-2℃冰水冷却。
密闭式: 具有回收二氧化碳、减少前发酵室内耗冷量及减少杂菌污染机会的优点。室内采用空调制冷，实施冷风再循环。
开口式：室内装二氧化碳排除装置，排管冷却，补充10%新鲜空气的再循环方式。
发酵室：四周墙壁和顶棚采用较好的绝热材料，地面有一定的坡度，顶棚应建成倾斜或光滑弧面，空间不应太高。
（三）后发酵设备
贮酒罐主要完成嫩啤酒的继续发酵，并饱和二氧化碳，促进啤酒稳定、澄清和成熟。
后发酵温和，产生热量少，无须装冷却装置，热量借室内低温带走。
金属的圆筒形密闭容器，有卧式和立式两种。由于罐内需饱和二氧化碳，故应制成耐压容器。
新型啤酒发酵设备
（一）圆筒体锥底发酵罐
用于上面及下面啤酒发酵，前后酵可合并在该罐内进行。室外放置，节省投资。
优点：能缩短发酵时间，生产灵活。
长圆筒形，H/D=4，上部是碟形封头，下部是锥形底。
封头上有：压力安全阀、真空安全阀、二氧化碳回收，排气、CIP共用一个进口，由一根管道通到操作间再分支。
锥底有：取样管、啤酒出口、二氧化碳通气管。
筒体上有冷却带、温度探头，外包保温层。冷媒采用乙二醇、酒精溶液或液氨。
罐的容量与糖化能力相匹配，以12-15小时内满罐为宜。
由于后酵要进行二氧化碳饱和，因此应做成耐压罐，利用压力及真空安全阀来保证安全受压。
压力过大是由于麦汁进罐时未将排气口打开，导致罐内气体排不出去；发酵过程中产生大量的二氧化碳也排不出去。
真空产生的原因：放罐时未开排气阀；CIP清洗时，罐内二氧化碳与清洗剂NaOH 反应，造成罐内真空；清洗后罐内温度太高，蒸汽较多，突然采用冷水清洗，蒸汽冷凝，造成罐内真空。
利用发酵过程中产生的二氧化碳以及不同高度上的温度差，可引起罐内液体的对流和热交换。
锥形罐的冷却夹套分为2-4段，当酵母沉降性能差时，锥底部分也应有冷却夹套．
夹套有多种形式：扣槽钢、扣角钢、扣半管、蜂窝夹套、环行冷却带等。
1、圆筒锥底发酵罐
●优点：缩短发酵时间；较大灵活性；适合各种类型啤酒生产；
●冷却介质：乙二醇、酒精、液氨；使用夹套冷却，分为2~4段；
2、联合罐
一种具有较浅锥底大直径发酵罐，H/D=1.1-1.3，罐内设置有机械搅拌，并具有冷却装置。
由薄层竖直圆筒体、拱形顶和有足够斜度以除去酵母的锥底组成。多数用不锈钢制作。特殊的基础保证经受10级地震。
冷却带采用一段位于罐中上部的双层冷却板，罐外用聚尼烷作保温层。
3、朝日罐
由不锈钢制作的斜底圆柱形发酵罐，H/D=1-2。外设冷却夹套包围罐身和罐底。内设带转轴的可移动排液管，可保证酒液中二氧化碳均一。
特点：利用离心机回收酵母，利用薄板冷却器降温，利用循环泵将发酵液抽出再送回。这样可缩短发酵时间，解决酵母沉降慢的缺点，提高设备利用率，酒损可减小，但动力消耗大。
CIP清洗系统
原位清洗，不分解生产设备，又可用简单操作方法安全自动的清洗系统。不仅能清洗机器，而且还能控制微生物
固定式CIP系统由清水罐、酸罐、碱罐、废碱罐、泵、加热器组成。
通过罐顶的CIP喷头喷出高压水柱来对罐内进行清洗。有固定式和旋转式。
主要步骤有：CO2回收、水冲、通空气、接入CIP系统、水洗、废碱洗、碱洗、水洗、酸洗、水洗、杀菌水冲。
酒精连续发酵
1、九罐连续糖蜜发酵工艺：酒母和糖蜜同时加入第一个罐，并依次流入各罐，最后从第九个罐流出。在第一个罐中通入空气，并维持第一罐中一定的酵母数。二氧化碳气体由各罐顶部进总汇集管，到综合利用车间。连续发酵周期可达20天，发酵只需32小时，酒精浓度达9-10%。
2、印度Biostil连续发酵工艺：用一个发酵罐，六台酵母离心机，酵母回流发酵罐，但从粗馏塔出来的醪液没有回流发酵罐，而是全部直接排放(废液用来制沼气)
3、真空连续多级发酵：在多级发酵流程中，设置了多个发酵罐及发酵蒸发器，并公用表面浓缩器、酒精捕集器、真空泵，形成了酒精的多级真空提取。多级真空发酵设备配置能够提高发酵液的起始浓度达65—73％干物，并得到设计浓度的酒精和成熟的发酵液。因此，这种发酵生产能力与浓度为36—40％一级真空发酵相比增加了30％，同时，酿造用水和能耗都有所降低。
啤酒连续发酵
1、塔式连续发酵：启动时，加入无菌麦汁及酵母，麦汁在塔内一边上升，一边发酵，直至满塔。经培养达到要求的酵母浓度梯度后，以低速泵入麦汁，一周后全速操作，并经常通入二氧化碳来疏松酵母柱。流出的嫩啤酒经酵母分离器和薄板换热器后送入贮酒罐，充入二氧化碳，贮存4天即可包装。
定期排除部分老酵母，减少酵母自溶。
塔体采用三段夹套或盘管冷却，塔顶的圆柱体膨大部分是沉降酵母的离析器装置，减少酵母流失，保持塔内酵母浓度梯度。
2、多罐式连续发酵
三罐式连续发酵流程：麦汁通过柱式供氧器，流向两个带有搅拌器发酵罐的第一个，控制三分之二的糖在第一个罐中发酵，温度21℃，再借位差溢流入第二罐。
第二个罐中发酵温度24℃。再流入第三个酵母分离罐，罐内被冷却到5℃，也可用酵母离心机代替酵母分离罐，成熟啤酒溢流到贮酒罐。
四罐式连续发酵流程：在三罐式的基础上最前面增加一个酵母繁殖罐，即为四罐式。
多罐式连续发酵的特点：带有搅拌装置，能耗大，同时酵母易被带走，无法保持发酵罐内的酵母浓度。
植物细胞（组织）和动物细胞培养反应器
植物细胞（组织）培养反应器
1、植物细胞培养液的性质：植物细胞比微生物细胞要大很多；细胞培养时，细胞形态将发生明显变化；培养液黏度随细胞浓度增加而显著上升
2、植物细胞培养采用：悬浮培养——机械搅拌反应器、非机械搅拌反应器
固定化细胞培养系—填充床反应器、流化床反应器、膜反应器
（1）机械搅拌式反应器：混合性能好、传氧效率高、操作弹性大、可用于细胞高密度培养、但剪切力大
（2）非机械搅拌反应器：产生的剪切力较小，结构简单。其主要类型有鼓泡式反应器、气升式反应器等气体搅拌式反应器
固定化植物细胞培养的优点：
1）可克服植物细胞培养中细胞遗传和生理的高度不稳定性
2）防止因为细胞间的不一致性，而造成的在培养过程中的高产细胞系出现的低产率和产生其他代谢产物的情况
3）有利于消除和减弱流质流动所引起的切变力
4）细胞在一个限定的范围内生长可导致一定程度的分化发育，促进次级代谢产物的产生（1）填充床反应器
细胞固定于支持物表面和内部，支持物颗粒堆叠成床，培养基在床层中流动。
床中单位体积细胞较多，混合效果不好；床内氧的传递，气体排出，温度和PH控制较为困难；支持物颗粒破碎还易使填充床堵塞
（2）流化床反应器
利用流体（液体或气体）的能量使支持物颗粒处于悬浮状态
混合效果好但流体的切变力和固定化颗粒的碰撞常使支持物颗粒破碎，流体动力学的复杂使其放大困难
（3）膜反应器
采用一定孔径和选择透性的膜固定植物细胞
动物细胞（组织）培养反应器
一、非贴壁依赖性细胞：
来源于血液。淋巴组织的细胞，肿瘤细胞和某些转化细胞
二、贴壁依赖型细胞：
大多数动物细胞，非淋巴组织的细胞，异倍体的细胞
贴壁依赖性细胞：需要附着于带适量正电荷的固体或半固体表面上才能正常生长
1、贴壁培养：成纤维细胞和上皮细胞
培养方式：滚瓶系统，微载体系统
2、悬浮培养：非贴壁依赖性细胞：杂交瘤细胞等
细胞在培养器中自由悬浮生长
培养方式：转瓶或滚瓶培养，发酵罐
3。固定化培养：适合于两种细胞，
非贴壁依赖性细胞用海藻酸钙包埋。贴壁依赖性细胞用胶原包埋
优点：细胞生长密度大、抗剪切力、抗污染能力强
深层培养：分批式，流加式，半连续式，灌注式
1、分批式操作：将细胞和培养液一次装入反应器内培养，细胞不断生长，产物不断形成，经过一段时间反应后，将整个系统取出。
A、在分批式发酵过程中细胞生长的环境在不断变化；
B、细胞所处环境并非最优
2、流加式培养：将一定量的培养液装入反应器，在适宜条件下接种细胞，进行培养，细胞不断生长，产物也不断形成，随着细胞对营养物质的不断消耗，新的营养成分不断补充至反应器内，使细胞进一步代谢。到反应终止时取出整个反应系。无反馈控制流加、有反馈控制流加
能够调节环境中营养物质的浓度：1）避免某种营养成分初始浓度过高而出现的底物抑制现象；2）能防止限制性营养成分被消耗而影响细胞的生长和产物的形成
由于新鲜培养液的加入，整个过程中反应体积是变化的。
3、半连续式流加：反复分批式培养或换液培养，在分批培养的基础上，不全部取出反应系，剩余部分重新补充新的营养成分，再按分批式操作的方式进行培养
特点：反应器内培养液的总体积保持不变
适用于基因工程动物细胞分泌有用产物和病毒培养
4、灌注培养：细胞接种后，一方面新鲜培养液不断加入反应器，另一方面反应液连续不断的取出，但细胞留在反应器内，使细胞处于一种不断的营养状态
大大提高细胞密度，有助于产物的表达和纯化。
连续操作：适用于培养非贴壁依赖性细胞
将细胞种子和培养液一起加入反应器中进行培养。一方面新鲜培养液不断加入反应器中。另一方面将反应液连续不断的取出，使反应条件处于一种恒定状态
优点：细胞所处环境状态可长期保持稳定、可研究细胞生理和代谢规律、能连续不断的收获产物、且提高细胞密度
动物细胞培养反应器
1、通气搅拌式细胞培养反应器
一般常用笼式通气搅拌器
特点：可避免向培养基中通气时气泡直接损伤细胞
采用微载体系统时，微载体不会被通气所产生的泡沫滞留在气液界面中
2、气升式动物细胞培养反应器：湍动温和而均匀、剪切力小、反应器内无机械运动部位，细胞损伤率低、直接喷射空气传氧，氧传递速率高、反应器内液体循环量大，细胞和营养成分分布均匀
在气升式反应器内，溶氧可通过自动调节通入空气的速率来实现pH可通过加入二氧化碳或氢氧化钠来控制
在气升式反应器内从底部中央内管通入的气体：1）一部分从顶部溢出2）一部分沿培养器内缘下降，到培养器底部和新吸入的气体混合再度上升
3、中空纤维细胞培养反应器：可用于贴壁依赖和非依赖性细胞的培养
特点：1)让每根纤维的管内成为内室，灌注无血清培养液
2）管与管之间的间隙为外室，细胞黏附在外室管壁上
3）细胞从内室获得营养物，并从外室获得血清
4）血清和胞外产物停留在外室
5）代谢废物为小分子量物质能渗入内室可从内室排出
4、微囊培养系统：1）细胞密度大2）产物单位体积浓度高3）分离纯化操作经济简便4）抗体活性，纯度好
5、大载体系统：将海藻酸钠滴入钙溶液中形成
优点：①操作控制简单，可随机取样检测；②人工增加附着细胞密度高；③消耗用品价格低廉，产物收率高；
6、微载体培养系统
利用固体小颗粒为载体，细胞在载体的表面附着，通过连续搅拌悬浮于培养液中，并形成单层生长，繁殖
微藻生物技术：
特点：富含蛋白质等营养物质和多种生理活性成分；具有抗肿瘤，抗真菌，防止心血管等疾病
三种藻类：螺旋藻，小球藻，杜氏藻
优点：1）光能利用率高；2)是非微管植物，无复杂的生殖器官，生物量易收获加工利；
3）经诱导后能产生高浓度有商业化价值的化合物；4）无有性生殖，只有简单的细胞分裂周期，能在很短的时间内完成细胞循环
微藻大规模培养的特点：1）要有足够的光照；2）培养过程中必须提供大量的二氧化碳，并将氧气及时排出；3)培养基的混合要满足气液传递，液固传递，防止细胞沉降，且细胞在反应器的表面垂直方向上要能充分混合；4）培养机多用海水配置
微藻培养反应器须满足的条件：
1）足够光照2）合适温度。3）合适的无机碳源（即其它无机营养物质）4）合适的pH5）充分混合6）避免污染）7）氧的析出和供给
类型：敞开式培养反应器、封闭式光培养反应器、管道式光培养反应器、浅层溢流光培养反应器
生物反应器的放大过程
比拟放大：把小型设备中进行科学实验所获得的成果在大生产设备中予以再现的手段，它不是等比例放大，而是以相似论的方法进行放大
放大的方法：经验放大法、因次分析法、时间常数法、数学模拟法
因次分析放大：放大过程中，维持生物发酵系统参数构成的无因次数群（准数）恒定不变的放大方法。
生物质原料处理设备
1、生物质原料筛选与分级设备
1.1磁力除铁器
1.2 精选机
精选目的：除杂粒，除去伤残粒，因为大麦发芽时伤粒易生霉。精选机适用于颗粒状物料，按颗粒长度分级。
精选机理：利用带有袋孔（窝眼）的工作面来分离杂粒物料，袋孔中嵌入长度不同的颗粒，带升高度不同而分离。
类型：碟片精选机（一组同轴安装的圆环形铸铁碟片）、滚筒式精选机（表面开有袋孔的旋转圆筒）
1.3 筛选分级设备：振动筛和转筒筛
2、生物质原料的粉碎
粉碎：大块固体物料破碎成小块物料，或小块物料进一步破碎成粉末状物料。
粉碎的必要性：溶解、混合和反应
机械粉碎的5种形式（5种粉碎力）：挤压、冲击、研磨、劈力和剪切。
粉碎设备：锤式粉碎机、盘磨机、球磨机、超微粉碎机械（超微粉碎振动磨、胶体磨、冲击式超微粉碎机）
3.生物质原料固体间的混合
固体混合依靠机械作用，粒状成分在混合的同时，因为性质差别，同时伴以分离过程，所以，这种混合只能达到总体的均匀而不能达到局部的均匀性。
（1）固体混合的机理
对流混合：固体粒子的循环流。
剪切混合：粒子间相互滑动和撞击产生。
扩散混合：存在状态不同而产生的局部混合作用。
（2）混合设备：回转型混合机（V型混合机）、固定型混合机（搅拌槽式混合机、回转圆盘型混合机、锥形混合机、）
物料输送设备
分类
1. 原材料状态：固体、气体和液体输送
2. 输送方式：气力和机械输送
一、液体输送机械
为了将液体从一处送到另一处，不论是提高其位置高度或增加其压强，还是克服管路的沿程阻力，都需要向液体施加外部机械能。液体体输送机械就是向流体作功以提高其机械能的装置。为液体提供能量的输送机械称为泵，如离心泵、往复泵、旋涡泵等。
其工作原理，泵分为：
(1)动力式：利用高速旋转的叶轮使流体的机械能增加，典型的是离心式、轴流式输送机械：离心泵
(2)容积式：利用活塞或转子运动改变工作室容积而对流体作功。典型的是往复式、旋转式输送机械：往复泵、旋转泵
(3)其它类型：如利用另外一种流体作用的喷射式等。
离心泵由于其适用范围广、操作方便，便于实现自动调节和控制而在化工生产中应用最为普遍。
离心泵
1 离心泵装置及其结构
离心泵主要泵、吸入系统和派出系统组成。●
泵由叶轮、泵壳等组成，由若干弯曲叶片组成的叶轮紧固在泵轴上安装在蜗壳形的泵内。
泵壳中央的吸入口与吸入管路相连，侧旁的排出口与排出管路连接。
2 离心泵工作原理：
离心泵启动前应在泵壳内灌满所输送的液体，当电机带动泵轴旋转时，叶轮亦随之高速旋转。叶轮的旋转迫使叶片间的液体在随叶轮作等角速旋转的同时，使受离心力的作用的液体向叶轮外缘作径向运动。在被甩出的过程中，流体通过叶轮获得了能量，并以15～25m/s 的速度进入泵壳。在蜗壳中由于流道的逐渐扩大，又将大部分动能转变为静压强，使压强进一步提高，最终以较高的压强沿切向进入排出管道，实现输送的目的。当液体由叶轮中心流向外缘时，在叶轮中心处形成真空。在液面压强与泵内压强差的作用下，液体经吸入管路进入泵的叶轮内，以填补被排除液体的位置。只要叶轮旋转不停，液体就被源源不断地吸入和排出。
3 离心泵的主要性能参数：转速、流量、压头、轴功率和效率
4. 离心泵特性曲线
离心泵的主要性能参数——压头H，轴功率N和效率与流量Q之间是有一定联系并有内部规律的。通常把表示泵的主要性能参数间的内部规律的曲线称为离心泵的特征曲线，由泵的生产部门提出，以便于设计、使用部门选择和操作时参考。
在一定转速下，离心泵的压头、功率、效率随流量的变化关系称为特性曲线。它反映泵的基本性能的变化规律，可做为选泵和用泵的依据。
5.气蚀：工作时在叶轮入口处形成低压，当该处压强小于或等于输送温度下液体的饱和蒸汽压时，液体将部分汽化，形成大量的蒸汽泡。这些气泡随液体进入叶轮后，由于压强的升高将受压破裂而急剧凝结，气泡消失产生的局部真空，使周围的液体以极高的速度涌向原气泡处，产生相当大的冲击力，致使金属表面腐蚀疲劳而受到破坏。由于气泡产生、凝结而使泵体、叶轮腐蚀损坏加快的现象，称为气蚀。气蚀会对泵造成严重损害。
为了防止气蚀现象，就要求泵的安装高度不超过某一定值，使泵入口处e的压力Pe应高于液体的饱和蒸汽压Pv 。即气蚀余量△h大于泵刚好发生气蚀时的最小气蚀余量△hmin 往复泵
容积式输送机械。
主要部件：泵缸、活塞、活塞杆、吸入阀和排出阀(均为单向阀)。活塞杆与传动机械相
连，带动活塞在泵缸内作往复运动。活塞与阀门间的空间称为工作室。分为单动泵和双动泵。隔膜泵
结构特点是借弹性薄膜将被输送液体与活柱隔开，从而使得活柱和泵缸得以保护。
隔膜左侧与液体接触的部分均由耐腐蚀材料制造或涂一层耐腐蚀物质；隔膜右侧充满水或油。当柱塞作往复运动时，迫使隔膜交替地向两侧弯曲，将被输送液体吸入或排出。弹性薄膜采用耐腐蚀橡胶或金属薄片制成。
适于：定量输送剧毒、易燃、易爆、腐蚀性液体和悬浮液。
齿轮泵
齿轮泵也是正位移泵。泵壳内的两个齿相互啮合。在泵的吸入口，两个齿轮的齿向两侧拨开，形成低压将液体吸入。齿轮旋转时，液体封闭于齿穴和泵壳体之间，被强行压至排出端。在排出端两齿轮的齿相互合拢，形成高压将液体排出。
齿轮泵产生较高的压头但流量小，用于输送粘稠液体及膏状物，但不能输送含固体颗粒的悬浮液。
螺杆泵
由泵壳和一根或几根螺杆构成。
一根螺杆：螺杆和泵壳形成的空隙排送液体。
两根螺杆：与齿轮泵类似，利用互相啮合的螺杆排送液体。
特点：压头高，效率效率高，噪音小。
适于在高压下输送粘稠性液体。
流量调节时用旁路(回流装置)调节。
旋涡泵
主要由叶轮和泵体组成。叶轮是一个圆盘，四周由凹槽构成的叶片呈辐射状排列(图b)。叶轮旋转过程中泵内液体随之旋转，且在径向环隙的作用下多次进入叶片并获得能量。因而液体在旋涡泵内流动与在多级离心泵中流动相类似。泵的吸入口和排出口由与叶轮间隙极小的间壁分开。
二、气体输送机械
常用的气体输送设备：低压空气压缩机、通风机和鼓风机等
结构与工作原理分：离心式、往复式、选择式、流体力学作用式
按p2和x分：通风机、鼓风机、压缩机、真空泵
三、固体输送设备
1、斗式提升机（斗式运输机）：用胶带或链条做牵引件，将料斗用螺钉固定在牵引件上，牵引件再由鼓轮张紧并带动运行。垂直提升物料；适用物料：松散型、小颗粒物料。
装料方式有喂入式和掏取式两种。
卸料方式主要为重力卸料和离心力卸料两种
2、带式输送机（皮带运输机）：由绕在两个鼓轮（主动轮和从动轮）上的封闭环形组成的运输系统，主动轮靠摩擦力带动环形带运转，环形带再靠摩擦力带动上面的物料，达到运输的目的。水平或斜向上提升物料。适用物料：松散状干湿物料及成件制品。
3、螺旋输送机（螺旋运输机）：主要由外壳和一个旋转的螺旋料槽和传动装置构成。当轴旋转时，螺旋把物料沿料槽推动，在运动中物料以滑动形式依靠摩擦力沿着槽移动。可输送物料，又起到混合物料和加料的作用。适用于松散的粉状或小颗粒物料，也可输送粘稠物料。供水与制冷系统设备
一、水的过滤
表面过滤：水中粒子大于过滤层孔径时，粒子被阻挡在过滤层的表面的过滤。
深层过滤：水中粒子小于过滤层孔径时，粒子进入滤层深处，由于滤层弯曲且形状变化
使小粒子被截留的过滤。
水过滤过程：过滤与冲洗
对过滤介质的要求：化学性能稳定，无害无毒；有足够的强度；含污能力大，产水能力高；有适宜的粒度分布和孔隙率。
砂滤棒过滤器
1、结构
砂滤棒：由硅藻土在高温下熔制而成或由硬质玻璃烧结而成。过滤器外壳：铝合金铸成消毒锅形的密闭容器
2、操作过程
操作时，水由泵打入容器内，在外力的作用下，水通过砂滤棒的微小孔隙进入棒筒体内，水中粒子则被截留在砂滤棒的表面。
3、滤出水质量：基本无菌。
活性炭过滤器
1、结构
主体为一密闭圆柱体，过滤器底部装填0.2-0.3m厚石英砂层作为支撑层，石英砂上面装1-2m厚的活性炭层筒体上有进出水管接口。
2、操作
过滤：水由顶部导入，顺流自然下降过滤，由底部排出。
反洗：1）水洗，2）吹洗，3）淋洗（用NaOH溶液）4）正洗
二、水的软化及脱盐
软化：除去水中钙镁离子的过程。
脱盐：除去水中所有阴、阳杂质离子的过程。
软化及脱盐方法：离子交换法、电渗析法、反渗透法
三、水的杀菌
常用的方法：氯杀菌、臭氧杀菌及紫外线杀菌
常用的氯杀菌试剂：活性二氧化氯、漂白粉、次氯酸钠
供水方式
1、直流供水：生产与非生产用水直接由水源得到
2、循环用水：用过的水经处理后再循环使用
3、连续供水：污染不严重时，不经处理直接供给其他车间再次使用
制冷系统设备
多采用压缩式单级制冷系统。
1．制冷过程
压缩式制冷四个过程：压缩、冷凝、膨胀、蒸发
过程：系统中的制冷剂饱和蒸汽被压缩机吸入压缩，在冷凝器内被冷凝为液体而放出热量。液体制冷剂经过膨胀阀后，压力降低，低压液体吸收周围介质的热量而汽化为气体，气体又被压缩，压力升高，气体的热量传递给冷却水而冷凝为液体，形成一个反复循环过程，使周围介质的温度降低。
制冷机工作原理：被冷却的物质为供热体，温度为T0，较周围介质的温度T低，制冷机从被冷却的物体中取出的热量为Q0，完成循环所消耗的功为L，传递给周围介质的热量为Q
2、提高效率的方法
降低冷凝温度T，用较低温度的水；
把冷凝后的制冷剂进行再冷却：气体→冷凝→高温液体→冷却→低温液体
维持干冲程，即气体状态入压缩机，增加气液分离器
系统要排油，增加排油装置
系统要排不凝性气体，增加空气分离器
设保温层，减少冷量损失。
3、一般制冷方法：空气压缩制冷、蒸汽压缩式制冷、吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷
载冷剂（冷媒）：在间接蒸发式制冷系统中传递冷效应的介质。载冷剂在蒸发器中被制冷剂冷却然后再去冷却物料
生物工程总结
工程总结 由内蒙送变电第二分公司承建的丰镇500kV变电站，位于丰镇电厂西6公里处，站区围墙内占地面积8.953Km2。本期工程主变3×250MV A，500kV 采用一个半断路器，7回出线：万全二回、永圣域二回、汗海一回、大同一回、丰镇电厂一回。海汗500kV线路丰镇侧装3×50Mvar并抗，中性点通过小高抗接地。同时从丰镇电厂搬迁3组3×50 Mvar并抗，3台中性点电抗器。 220kV本期12回出线，双母线分段：海城二回、新丰电厂二回、平地泉二回、丰镇电厂三回、丰地变二回、新城湾一回。 主变35kV侧装60 Mvar并抗两组，60 Mvar并联电容器一组。 工程总投资32512.58万元。 工程建设单位：内蒙古超高压供电局。 监理单位：内蒙古康远监理公司。 设计单位：内蒙古电力勘测设计院。 调试单位：内蒙古电力科学研究院。 施工单位：内蒙古送变电有限责任公司。 一、工程质量管理 该工程是内蒙古最大的枢纽变电站，是内蒙古西电东送主要渠道。工程于2005年5月27日开工，2006年7月30日竣工。工程一开始，我们根据建设单位提出的工程总目标“达标投产，争创国优”，制定本工程的整体策划和实施细则，制定了本工程的闪光点以及质量保证措施。 本工程质量目标：安装工程一次验收合格率100%；单位工程优良品率100%；分项工程合格率100%。变电建筑单位工程优良品率100%，分项工程
优良率92%以上。达标投产，争创国优。 为实现本工程的质量目标，我们在工程开工前就认真组织编写了施工组织设计，从施工进度、技术措施、资源配置（包括技术力量、施工机具、施工方案、安全文明施工等）都作了详尽的布置。制定合理的人员组织机构及各级质量职责、质量管理制度、创优措施、成品保护措施、质量通病预防措施等一系列的质量保证措施，为优质、高效地完成施工任务打下良好的基础。 1、架构、设备基础施工： 经过精心组织、合理安排，首先在原材料上经过认真评审，货比三家，对砂、石进行出厂试验，选择质量好的砂、石、水泥。在原材料上严把质量关，做好进货检验，并在使用过程中按规程规范要求对原材料进行批次复检，杜绝不合格原材料进入施工现场使用。针对过去混凝土施工容易出现蜂窝、麻面、狗洞及塌落度大等质量通病，本工程开始浇筑砼时要求施工人员严格按砼配比施工，每30cm振捣一次，并严格控制拆模时间，加强砼养护。认真执行隐蔽工程签证制度和工序交接制度，以保证施工质量。另外加强三级检验，对发现的问题和质量缺陷及时纠正，避免了质量事故的发生，极大的提高了基础工程的施工质量。500kV架构基础100基，自检优良率100%；220kV 架构基础158基，自检优良率98%；500kV设备基础276基，自检优良率100%；220kV设备基础428基逐级自检，优良率99%。三级检验抽检80%优良率100%。三级检验抽30%，优良率100%。对已完基础加强了成品保护，主要基础（主变、高抗、断路器）边缘都用角钢包住，防止磕碰缺棱、掉角。 2、架构组立： 首先对进场的钢杆逐个进行检查，从外观镀锌层、垂直度、焊缝等进行
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
最新建筑给排水知识点总结资料
一、建筑内部给水系统 三种给水系统：生活给水系统生产给水系统消防给水系统； 生活给水系统：生活饮用水系统直饮水系统杂用水系统；给水系统的组成：1引入管（室外给水管网的接管点引入建筑物内的管段）2水表节点（设在引入管上的水表及其前后的阀门和泄水装置的总称）3给水管网：干管（总干管，是浆水从引入管输送至建筑物各区域的管段），立管，支管，分支管（配水支管，将水从支管输送至各用水设备的管段。我国给水管道常用钢管铸铁管塑料管复合管）4给水附件：截止阀（关闭严密水流阻力大局部阻力系数和管径成正比），闸阀（全开时水流直线通过水流阻力小有杂质落入易磨损），蝶阀（阀板在90°翻转范围内起调节、节流和关闭作用，操作扭矩小启闭方便结构紧凑体积小），止回阀（阻止管道中水反向流动）5配水设施（生活生产和消防给水系统管网上终端用水点的设施）6增压和贮水设备7水表；给水方式的基本形式：依靠外网压力1直接给水方式2设水箱的给水方式；依靠水泵升压1设水泵的给水方式2设水泵水箱的给水方式3气压给水方式（变压式定压式）4分区给水方式5分质给水方式；管道布置基本要求：1确保供水安全和良好水力条件力求经济合理2 保护管道不受损害3不影响生产安全和 建筑物的使用4便于安装维修。一般采用枝状布置：上行下给，下行上给，中分式给水管道敷设有明装和暗装两种。明装即管道外露优点是安装维修方便造价低但影响美观表面结露积灰尘。暗装即管道隐蔽，如设在墙中，不影响室内美观整洁但施工复杂维修困难造价高；管道防护：防腐；防冻防露；防漏；防振； 二、建筑内部给水系统的计算 设计秒流量：建筑物内卫生器具按最不利情况出流时的最大瞬时流量；气压给水设备：利用密闭罐中压缩空气的压力变化调节和压送水量，在给谁系统中起增压和调节作用。分类和组成：按输水压力的稳定性分为变压式和定压式；按气水接触方式分为补气式和隔膜式；优点：灵活性大设置位置不受限制便于隐蔽安装拆卸都很方便成套设备都在工作生产现场集中组装占地面积小工期短土建费用低，实现了自动化操作便于维护管理，水质不易被污染还有助于消除水锤的影响；缺点：调节容积小贮水量少一般调节水量只占总容积%20-30压力容器制造加工难度大变压式压力变化较大对给水附件使用寿命影响较大；耗电量大；使用范围：适用于有升压要求但又不适宜设置水塔或高位水箱的小区或建筑物内的给水系统，小型简易和临时性给水系统和消防给水系统。回流污染：无防倒流污染措施时非饮用水和其他液体倒流入生活给水系统污染水质。水箱的配管：进水管出水管溢流管泄水管通气管水位信号装置。高层建筑给水系统竖向分区的基本形式：串联式（各区分设水箱和水泵，低区的水箱作上区的水池。优点：无需设置高压管线和高压水泵，水泵可保持在高效区工作能耗较少管道布置简单节省耗材。缺点是供水不够安全下区供水故障将影响上层供水，水箱等分散设置不方便管理且占用一定的建筑面积，容积较大造成结构符合和造价）减压式（建筑用水由设在底层的水泵一次提升至屋顶水箱，再通过各区减压装置依次向下供水优点：水泵数量减少占地面积小集中设置便于维修管理管线简单投资省，共同缺点：各区用水均需提升至屋顶水箱但水箱容积大对建筑物结构和抗震不利同时增加了电耗供水不够安全局部故障将影响各区供水）并联式（各区生涯设备集中在底层或者 精品文档
蛋白质知识点总结最终定稿
一. 对有关“蛋白质”知识点的梳理 2、“两个标准”是指判断组成蛋白质的氨基酸必须同时具备的标准有2个：一是数量标准，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基；二是位置标准，即都是一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。 3、“三个数量关系”是指蛋白质分子合成过程中的3个数量关系（氨基酸数、肽键数或脱水分子数、肽链数），它们的关系为：当n个氨基酸缩合成一条肽链时，脱水分子数为，形成个肽键，即脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-1= n-1；当n个氨基酸形成m条肽链时，肽键数=脱水分子数= n-m。 环肽，n个氨基酸缩合成一个环肽，脱水数=肽键数=氨基酸数= n。 4、“四个原因”是指蛋白质分子结构多样性的原因有4个：（1）氨基酸分子的种类不同； （2）氨基酸分子的数量不同；（3）氨基酸分子的排列次序不同；（4）多肽链的空间结构不同。 5、“五大功能”是指蛋白质分子主要有5大功能（功能多样性是由分子结构的多样性决定）： （1）结构蛋白：是构成细胞和生物体的重要物质，如人和动物的肌肉主要是蛋白质；（2）催化作用，如参与生物体各种生命活动的绝大多数酶；（少量为RNA）（3）运输作用，如细胞膜上的载体、红细胞中的血红蛋白； （4）调节作用，例如部分激素，胰岛素和生长激素都是蛋白质。(激素都有调节作用，但不一定都为蛋白质)； （记忆）胰岛素只能注射原因：胰岛素是蛋白质，口服会被消化酶水解，失去药效。 （5）免疫（包括细胞识别）作用，如抗体、受体、（糖蛋白）。 6.蛋白质必含元素C、H、O、N（可能含有S、Fe，均存在与R基上）。 7、富含蛋白质的食物：肉、蛋、奶和大豆制品。 8、氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸。必须从外界获取在体内不能合成的称为必需氨基酸。有8种（苯丙氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸）婴儿9种（赖氨酸）。常以谷类（尤其玉米）为食的人群应补充赖氨酸。在体内由甲种氨基酸合成乙种氨基酸，可得乙为非必需氨基酸。 9、蛋白质、核酸是生物大分子，氨基酸、核苷酸为小分子。 10、脱水缩合形成二肽（），产物（二肽和水）。肽键（）。双缩脲试剂（A质量浓度0.1g/ml的NaOH溶液，B质量浓度0.01g/ml 的CuSO2溶液）与肽键发生紫色显色反应（2个及以上） 11、多肽通常条件下为链状结构（做题时出现“通常或一般情况下”则不考虑环肽）。肽链盘曲折叠行程呢共有一定空间结构的蛋白质分子。许多蛋白质有几条连，通过一定的化学键（二硫键、链间肽键）互相结合在一起。这些肽链不呈直线，也不在一个平面上。 12.胰岛素由两条肽链组成（最好记住），51个氨基酸。 13、蛋白质多样性的根本原因：遗传信息的多样性。 14、盐析是可逆的。变性是不可逆的。高温、强酸、强碱和重金属盐都能够使蛋白质变性。（应用：汞中毒后喝牛奶、高温杀菌、医用酒精消毒等）。吃熟鸡蛋更容易消化原因（高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。） 15、一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者（体现者）。 二. 归类分析1. 有关蛋白质中肽键数及脱下水分子数的计算 m个氨基酸分子缩合成n条多肽链时，要脱下m-n个水分子，同时形成个m-n肽键，可用公式表示为：肽键数目=脱下的水分子数=水解时需要的水分子数=氨基酸数（m）－肽链条数（n） 例1. 血红蛋白分子有574个氨基酸，4条肽链，在形成此蛋白质分子时，脱下的水分子数和形成的肽键数分别是（）分析：依据脱下的水分子数=肽键数目=氨基酸数－肽链条数，直接得到答案D. 570和570 2. 有关蛋白质中游离的氨基或羧基数目的计算 氨基酸之间脱水缩合时，原来的氨基和羧基已不存在，形成的多肽的一端是-NH2，另一端是—COOH，所以对于n条肽链的多肽，每1条肽链至少应有1个-NH2，1个—COOH，若还有-NH2或—COOH，则存在于R基中。 （1）至少含有的游离氨基或羧基数目=肽链条数 例2. 某蛋白质分子由3条多肽链组成，内有肽键109个，则此分子中含有-NH2或—COOH的数目至少为：（）分析：每1条多肽链至少含有1个氨基和1个羧基，并且分别位于这条肽链的两端。3条多肽链应至少含有3个氨基和3个羧基。答案为3、3。 （2）游离氨基或羧基数目=肽链条数+R基中含有的氨基或羧基数 例3. 现有1000个氨基酸，其中氨基有1020个，羧基1050个，则由此合成的4条肽链中氨基、羧基的数目分别是（）分析：1000个氨基酸中含有氨基1020个，羧基1050个，多出来的20个氨基或50个羧基存在于R基中，依蛋白质中含有的游离氨基或羧基数目=肽链条数+R基中含有的氨基或羧基数，得到答案为C. 24、54。 3. 有关蛋白质相对分子质量的计算 蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸的平均分子质量－脱下水的数目×18 - 二硫键数×2 例4. 已知20种氨基酸的平均分子质量是128，某蛋白质分子由两条肽链组成，共有肽键98个，该蛋白质的分子质量最接近于（）分析：根据蛋白质中肽键数=氨基酸数－肽链条数，可以推知氨基酸的数目为98+2=100，在此蛋白质的形成过程中失去的水分子数为98，答案为11036。
生物工程专业实习总结
生物工程专业实习总结 经过在恩施宏业魔芋开发有限责任公司、恩施锦华生物工程有限公司、湖北恩华生物开发有限公司共三次的参观实习，了解并掌握了一些与生物工程专业相关的实际情况，熟悉了在实际工业大生产中的生产设备和具体工艺流程。与此同时，也向工厂的技术人员和负责经理询问了公司的机构管理和最终产品的销售情况。在了解到这些实际情况的基础之上，在心里对生物工程专业有了更多多的信心，并将在学校的理论学习过程中更加踏实努力。下面我将就在上述三个公司的实习经历作出总结： 实习单位一： 该公司厂址设在恩施市崔家坝，是为恩施市市郊，政府现将恩施火车站和长途汽车站规划选址在崔家坝。待政府规划建成之后，该公司的生产原料和产品将能更好的进得到运输，所以从一定的程度上，成本可以得到降低，提高在市场上的竞争力。该公司的平面布局为东西走向，厂门朝东出于公路干道，行政办公楼、职工食堂、公寓坐落于前，生产车间和酒精回收塔落于后方，仓库置于生产车间四周，如此布局以便于提高实际生产效率。 该公司的产品为魔芋精粉(葡苷聚糖)，市场上的魔芋精粉根据其溶解于水之后的粘度决定其等级，该公司的主要产
品即为最高等级特级标准，由于我国市场对于魔芋精粉的需求不高，其主要出口日本和韩国。在出口时，日本对产品质量要求尤为突出，由此可见日本各种商品的质量为何经得住考验，并能在国际市场占有一席之地。另外，由于新鲜魔芋的生长具有明显的季节性，所以该厂需按照魔芋的收获季节进行魔芋精粉的生产。因为生产具有季节性，所以公司所聘用的工作人员除开技术与管理人员外，其余工作人员皆是临时工，这样就可以大大减少工作人员的工资开支，节约成本。 经过在仔细熟悉与了解魔芋精粉(葡苷聚糖)的一整条生产工艺之后，基本掌握了其具体的生产流程及实际生产过程中需要注意的问题。生产魔芋精粉(葡苷聚糖)大致分为五道工序： 清洗、去皮打浆分离脱水干燥 其原材料是新鲜魔芋的地下块茎，含有大量的水分，其外表较丑陋。在实际生产过程中，需要去皮和清洗，去皮之后表面会分泌出一种含有生物碱的粘性物质。去皮之后，置于打浆机中打浆，然后经过一系列的处理，除去其水分，最后干燥精制得到魔芋精粉(葡苷聚糖)。根据生产数据，每生产1t魔芋精粉(葡苷聚糖)需要新鲜魔芋14-15t。 在实际生产中需要注意的几个地方是： 1、工作人员必须认真仔细的将在传送带中运送的坏死魔芋清除掉，以提高终产品质量。
(生物科技行业)生物工程设备各章节要点及三套题
生物工程设备各章节要点 第一章绪论题库 1、生物工程的定义 生物工程是指利用生物体系，应用先进的生物学和工程学原理，通过加工（或不加工）底物原料为人类提供所需产品（或社会服务）的一种新型跨学科技术。 2、1857年微生物学的鼻祖、以“发酵学之父”美誉著称的法国人巴斯德首次证明了酒精发酵是由酵母菌引起的，发酵现象是由微生物所进行的化学反应，而且不同的发酵与不同微生物有关。（列文虎克、弗洛里、钱恩） 3、生物工程设备主要包括生物反应器和生物反应物料处理及产物分离纯化设备。 第二章原料处理及灭菌设备题库 1、发酵工厂中的原料都含有很多种杂质，为了清楚各种杂质，利用物料与杂质在物理特性上的差异，可以采用一些机械方法和措施将杂质除去，目前常用方法有：筛选法、比重法、浮选法、磁选法。 2、振动筛的筛体包括筛框、筛面、吊杆、筛面清理装置、限振装置（不包括自衡振动器、） 3、振动筛筛体内有有三个筛面，第一层是接料筛面，第二层是大杂筛面，第三层是小杂筛面。（判断，填空） 4、提高粉碎机效率的方法有：①采用密闭循环法②增加吸风装置，可以加速粉料离开筛孔③采用鳞状筛代替平筛 5、生物产品发酵工厂中用到的输送设备按所输送的物料可分为固体物料的输送和液体物料的输送，输送固体物料可采用各种类型的输送机和气体输送装置，输送液体物料则采用各种类型的泵和空气压缩机。 6、根据卸料动力的不同，斗式提升机的卸料方法分为离心式、混合式和重力式 7、培养基灭菌方式有两种：分批灭菌法和连续灭菌法（实消法和连消法）。 分批灭菌方法的优点是不需其他设备，操作简单，适于规模小的发酵罐使用或极易发泡或粘度很大的培养基的灭菌；缺点是加热和冷却所需时间较长，发酵罐利用率不高，培养基中营养成分会遭到一定程度的破坏。 培养基的连续灭菌，就是将配好的培养基在向发酵罐等培养装置输送的同时进行加热、保温和冷却而进行灭菌。 连续灭菌具有如下的优点： （1）提高产量。与分批灭菌相比培养液受热时间短，可缩短发酵周期，同时培养基成分破坏较少。 （2）产品质量较易控制。 （3）蒸汽负荷均衡，锅炉利用率高，操作方便。 （4）适宜采用自动控制。 （5）降低劳动强度。 8、培养基灭菌常用的加热设备、保温设备和冷却设备都有哪些，试举例。 目前常用的加热设备是喷射加热器，其特点是结构简单，体积小，操作噪声低，蒸汽与料液混合充分，并在瞬时内即可完成加热。（可用于判断题） 保温设备有两种：一种是罐式保温设备，即维持罐，另一种是管式保温设备，即维持管。 冷却设备有：喷淋冷却器、真空冷却器、薄板换热器和螺旋板换热器 9、为什么说培养基在维持罐中的停留时间应比按对数残留定律计算的维持时间要长？ 维持罐的高径比较小，不以保证培养基先进后出，部分培养基可能在罐中停留时间过长，过度受热，营养成分损失较多；部分培养基可能在罐中停留时间过短，不能达到灭菌要求而造 成染菌。所以，培养基在维持罐中的停留时间应比按对数残留定律计算的维持时间要长。【实际维持时间常取理论灭菌时间的3—5倍】 判断题：培养基在维持罐中的停留时间应比按对数残留定律计算的维持时间要长（短） 第三章空气压缩及除菌设备 1、空气除菌的方法：辐射杀菌、热灭杀菌、静电除菌、介质过滤除菌 1、空气预处理的主要目的有哪两个?t提高压缩前空气的洁净度的主要措施？ 答：⑴①提高压缩空气的洁净度，降低空气过滤器的负荷；②取出压缩后空气中所带的油水，以合适的空气湿度和温度进入困难国企过滤器 ⑵提高空气吸气口的位置和加强吸入空气的前过滤 2、提高截止过滤效率的主要措施 ⑴减少进口空气的含菌数：①加强生产环境的卫生管理，减少环境空气中的含菌量；②提高空气进口位置（高
建筑设备知识点总结
1. 城镇用水量可分为生活用水量、生产用水量、消防用水量和城镇其他用水量等 2. 室外消火栓消防系统一般由消防管网、消火栓、消防水池和水泵结合器组成 3. 建筑排水，按照污水和废水产生的来源，可将其分为三类：生活污水、工业废水、雨水和雪水 4. 为清通立管方便，在排水立管上从第一层起每隔一层应设检查口，检查口距地面1.0m 5. 排水体制可分为五种：①直泄式完全合流制系统②截留式合流制③完全分流制④不完全分流制⑤混合制排水系统 6. 系统的循环水在锅炉中被加热，通过总立管、干管、立管、支管到达散热器，沿途散热而有一定的降温。在散热器中放出大部分所需热量，沿回水支管、立管、干管重新回到锅炉被加热 7. 一般的清通部件有：检查口、清扫口、检查井 8. 热水采暖系统按热媒参数分：①低温热水采暖系统（热媒参数低于100℃）②高温热水采暖系统（热媒参数高于100℃） 9. 为排风和送风设置的管道及设备等装置分别成为排风系统和送风系统，统称为通风系统。作用动力分｛自然通风机械通风（局部通风全面通风）｝ 10. 压缩式制冷机由制冷压缩机、蒸发器、制冷器、膨胀阀四个主要部件构成，并有管道相连接，构成封闭循环系统
1. 高层民用建筑与高层工业建筑消火栓给水管网，要求进水管至少两条，要求水平管道和竖管都布置成环网，其管径除了要按最不利点的消防用水量计算确定外，规范规定最小不小于100mm 2. 低层与多层建筑应储备 10min的室内消防用水量 一般二类高层民用建筑中的住宅不小于6立方米公共建筑不小于 12立方米 一类高层民用建筑中的住宅不小于12 立方米公共建筑不小于 18立方米 当室内消防用水量超过25L/s,经计算消防水箱的贮水量超过 18立方米时，仍可用18立方米 3. 气体灭火系统的设置场所 气体灭火器可用于扑救电气火灾、可燃液体火灾或可溶性的固体火灾，但不适用于含氧化剂的化学制品及其混合物、活泼金属如K、Na、Mg、Ti等物品的灭火，也不是用于金属氢化物如H2o2、联胺等物品的灭火，也不是用于不需要空气就能燃烧的物质及人员密集的场所 4. 泡沫灭火器系统不宜扑救带点设备、金属火灾、气体火灾和浓酸场所火灾。 5. 在集中采暖系统中，把热量从热源输送到散热器的物质叫做“热媒”，这些物质有热水，蒸汽和热空气等 6. 根据辐射板板面温度高低，辐射采暖系统可分为：①当板面温度低于80℃时，称低温辐射采暖系统②当板面温度介于80℃-200℃时，称中温辐射采暖系统③当板面温度
生物工程生产实习报告(完整版)
报告编号：YT-FS-4007-88 生物工程生产实习报告 (完整版) After Completing The T ask According To The Original Plan, A Report Will Be Formed T o Reflect The Basic Situation Encountered, Reveal The Existing Problems And Put Forward Future Ideas. 互惠互利共同繁荣 Mutual Benefit And Common Prosperity
生物工程生产实习报告(完整版) 备注：该报告书文本主要按照原定计划完成任务后形成报告，并反映遇到的基本情况、实际取得的成功和过程中取得的经验教训、揭露存在的问题以及提出今后设想。文档可根据实际情况进行修改和使用。 生物工程生产实习报告 实习名称：生物工程生产实习 学院：生物工程学院 专业/班级:生物工程2004级02班 学生姓名：姜波学号：XX05030207 指导教师：李明元 开始时间:XX年7月17日 完成时间：XX年7月26日 实习地点:四川德润鑫动物药业有限公司 目录 前言—————————————————3 第一部分企业概况————————————— ——3
第二部分公司的总平面布置图——————————4 第三部分工艺流程简介 一,可灭菌小容量注射剂生产工艺流程——————5 二，散剂的制备—————————————10 三，溶液型注射剂的生产流程图————————11 四，无菌分装粉针剂工艺流程方框图及环境区域划分—11 第四部分主要生产设备的介绍 一，水站——————————————12 二，水针车间——————————————13 三，粉散车间——————————————15 四，包装——————————————16 第五部分非生产领域介绍 一，德润鑫公司的组织形式—————————
生物工程设备习题答案
生物工程设备习题集 一. 单项选择题: (每题1分) 1.目前啤酒厂的糖化锅中利用_____D____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.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____C____，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___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。 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____D_____。 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_____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 8.空气过滤系统中空气加热器的作用是______B______。 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____C____搅拌器直径的高度，最上面一个搅拌器要在液层以下米(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 10.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 11.安装在空气压缩机前的过滤器主要作用是______D______。
一级注册建筑师之建筑物理与建筑设备知识汇总
采光窗种类、特性及使用范围 二、采光窗种类、特性及使用范围 (一)侧窗：侧窗构造简单，布置方便，造价低，光线的方向性好，有利于形成阴影，适于观看立体感强的物体，并可通过窗看到室外景观，扩大视野，在大量的民用建筑和工业建筑中得到广泛的应用。侧窗的主要缺点是照度分布不均匀，近窗处照度高，往里走，水平照度下降速度很快，到内墙处，照度很低，离内墙lm处照度最低。侧窗采光房间进深不要超过窗口上沿高度的2倍，否则需要人工照明补充。 侧窗分单侧窗、双侧窗和高侧窗三种，高侧窗主要用于仓库和博览建筑。 (二)天窗：随着建筑物室内面积的增大，只用侧窗不能达到采光要求，需要设计天窗。天窗分为以下几种类型： 1.矩形天窗：这种天窗的突出特点是采光比侧窗均匀，即工作面照度比较均匀，天窗位置较高，不易形成眩光，在大量的工业建筑，如需要通风的热加工车间和机加工车间应用普遍。为了避免直射阳光射入室内，天窗的玻璃最好朝向南北，这样阳光射人的时间少，也易于遮挡。天窗宽度一般为跨度的一半左右，天窗下沿至工作面的高度为跨度的0.35-0.7倍。 2.横向天窗(横向矩形天窗)：这种天窗比避风天窗采光系数高，均匀性好，省去天窗架，造价低，能降低建筑高度。设计时，车间长轴应为南北向，即天窗玻璃朝向南北。 3.锯齿形天窗：这种天窗有倾斜的顶棚作反射面，增加了反射光分量，采光效率比矩形天窗高，窗口一般朝北，以防止直射阳光进入室内，而不影响室内温度和湿度的调节，光线均匀，方向性强，在纺织厂大量使用这种天窗，轻工业厂房、超级市场、体育馆也常采用这种天窗。 4.平天窗：这种天窗的特点是采光效率高，是矩形天窗的2-3倍。从照度和亮度之间的关系式召E=L.Ω.cosa看出，对计算点处于相同位置的矩形天窗和平天窗，如果面积相等，平天窗对计算点形成的立体角大，所以其照度值就高。另外乎天窗采光均匀性好，布置灵活，不需要天窗架，能降低建筑高度，在大面积车间和中庭常使用平天窗。设计时应注意采取防止污染、防直射阳光影响和防止结露措施。 5.井式天窗：采光系数较小，这种窗主要用于通风兼采光，适用于热处理车间。 设计时，可用以上某一种采光窗，也可同时使用几种窗，即混合采光方式。 天然采光基本知识 二、采光窗种类、特性及使用范围 (一)侧窗：侧窗构造简单，布置方便，造价低，光线的方向性好，有利于形成阴影，适于观看立体感强的物体，并可通过窗看到室外景观，扩大视野，在大量的民用建筑和工业建筑中得到广泛的应用。侧窗的主要缺点是照度分布不均匀，近窗处照度高，往里走，水平照度下降速度很快，到内墙处，照度很低，离内墙lm处照度最低。侧窗采光房间进深不要超过窗
生物工程设备-总结
第一章生物质原料预处理设备 1.固体物料的粉碎有可能受那些力作用引起的？ 挤压粉碎、冲击粉碎、磨碎、剪碎、劈碎 2.锤式粉碎机有哪些部件构成？它是如何粉碎物料的？ 工作原理：物料从上方料斗加入，在悬空状态下就被锤的冲击力所破碎。然后物料被抛至冲击板上，再次被击碎。此外物料在机内还受到挤压和研磨的作用。 （1）锤片 是粉碎机的主要工作部件。基本形状有8种，其中以矩形最多。 锤片的形状由被粉碎物料而定，锤片菱角多，粉碎力强，耐磨性差，尖角适合粉碎纤维性物料，环形锤片磨损均匀。锤片长度一般不超过200mm。 (2）筛板 筛板是锤式粉碎机的排料装置，一般用1-1.5mm厚的优质刚板冲孔制成。通常设在转子的下半周的位置，为了提高粉碎机的排料能力，可使筛板占整个粉碎室内周面积的3/4以上，或者是将筛板置于粉碎室侧面。 筛孔的形状和尺寸是决定粉料粒度的主要因素，对机器的排料能力也有很大的影响。筛孔的 形状一般是圆孔或长孔。直径分四个等级：小孔1-2mm，中孔3-4mm，粗孔5-6mm，大孔 8mm 以上。 3.辊式粉碎机是如何粉碎物料？它有几类？ 原理：主要工作机构为两个相对旋转的平行装置的圆柱形辊筒，装在两辊之间的物料通过辊 筒对其的摩擦作用而被拖入两辊的间隙中被粉碎。 两辊式、四辊式、五辊式、六辊式 4.简述湿法粉碎的优点. 1.消除了粉尘危害，改善了劳动环境，降低了原料消耗； 2.粉碎过程中，淀粉已开始吸水膨胀，提高了蒸煮效果； 3.粉碎后经预热，提高了蒸汽的利用率； 4.机器零件的磨损减少，节省了设备维修费用。 5.按筛面的运动规律不同，摇动筛可分为哪三种？ 直线摇动筛、平面摇晃筛和差动筛 6.影响筛分效率的因素有哪些？ （1）筛面上物料层厚度 （2）筛下颗粒百分含量、颗粒级配和形状 （3）物料含水量 此外，筛孔形状、筛面种类、筛分机械的运动方式、加料量的多少及均匀程度也直接影响筛 分效率。 7.球磨机粉碎时，粒度，研磨体的尺寸，装填量之间有什么样的关系？ 在粒度较大物料研磨时，研磨体的尺寸要大些，装填量少些，使冲力作用加强；反之，研磨体尺寸小些，装填量多些，则有利于小粒物料的研磨。 研磨体装填量、尺寸大小和转速的配合直接影响着球磨机的操作质量。研磨体（球体）装填量越少，筒体转速越大（在极限转速范围内），则研磨体的滑动也越小，故对物料的研磨作用也较小。
贵州大学14年生物工程设备复习题
生物工程设备 填空题：（共30分，每小空1分） 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 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、直接用酶催化得到所需产物。 3、反应器内产率可根据：质量守恒定律和能量守恒定律进行计算。 4、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。 5分批培养细胞可分为延迟期、对数生长期、减速期、平稳期、衰退期五个生长阶段。 6按操作压强可将蒸发分为：加压、常压、减压。 7真空干燥设备一般由密闭干燥室、冷凝器、真空泵三个部分组成。 8固体物料粉碎按受力情况可分为挤压、冲击、磨碎、劈碎。 9糖蜜利用之前，需要进行稀释、酸化、灭菌和增加营养盐。处理。 10啤酒发酵设备向着大型、室外、联合方向发展。 11常见的通风发酵罐类型：机械搅拌式、气升环流式、鼓泡式、自吸式。 12板框过滤机的操作步骤：装合、过滤、洗涤、卸渣、整理。 13影响恒速干燥的主要因素空气流速、空气湿度、空气温度。 14液-液萃取设备包括混合设备、分离设备、溶剂回收设备 三个部分。 15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 16常见的防腐措施：低温、缺氧、干燥、高渗、高酸度、防腐剂。 名词解释题（共16分，每小题2分） 富氧通风：通气发酵罐通常使用的是普通空气。当需要提高相应的饱和溶氧浓度时，除了升高操作罐压外，更有效的方法是用富氧空气或直接通入氧气。 离子交换法: 离子交换分离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。
关于建筑设备的学习总结.docx
上了一个学期的建筑设备课，让我学习到了很多相关方面的知识，学会了如何对施工图识读，施工方面设备安装的理论知识，建筑给排水建筑通风建筑照明采暖空调建筑电气等等知识。 《建筑设备》是建筑类专业的一门重要的基础课。学习本课程的目的，在于掌握建筑设备工程技术的基本知识，具有综合考虑和合理处理建筑中各种关系的能力，能掌握一般建筑的水电设计原理和方法，以解决建筑施工、管理及监理工作中与建筑设备专业很好协调配合的问题。 这一学期里，我学习到了流体力学基础知识建筑给水工程建筑排水工程采暖与燃气工程通风与空调工程建筑电气系统建筑供电及照明系统建筑弱电系统和相关图纸的识图练习。 老师讲解相关的知识，播放了相关建筑设备安装方面的视频，让我更清楚直观的学习到了建筑设备各个方面的知识。比如： 建筑给水系统是供应建筑内部生活生产和消防用水的一系列工程设施的组合。建筑给水系统的任务是通过室外给水系统将水引入建筑物内，并在满足用户对水质水量水压等要求情况下，经济合理地把水送到各个配水点。 采暖系统是为使空气保持要求温度，向室内供给所需的热量，以满足人们正常生活和生产的需要。 建筑通风的任务是使新鲜空气连续不断地进入建筑物内，并及时排出生产和生活中的废气和有害气体。通风方式按照作用范围可分为全面通风和局部通风，按照作用力可分自然通风和机械通风。 建筑电气设备是建筑设备工程中的重要组成部分之一，建筑电气对于整个建筑物功能的发挥建筑布置和构造的选择建筑艺术的体现建筑管理的灵活以及建筑安全的保证方面，都起着重要的作用。 这些都是我在这学期建筑设备课上学到的一部分知识，这些知识让我对建筑设备的对建筑的起到作用充分的了解，让我能在今后的学习工作中能更好更全面的完成各项任务。 虽然建筑设备课学习的时间不是很多，但通过老师的讲解和视频的演示都让我了解到了更多建筑的知识。要完成一个建筑要考虑很多方面的问题。建筑设备课就能帮助我通过我学习到的知识来解决相关方面的各种问题。 [关于建筑设备的学习总结]相关文章：
高中化学知识点—糖类 油脂 蛋白质
高中化学知识点规律大全 ——糖类油脂蛋白质 1．糖类 [糖类的结构和组成] (1)糖类的结构：分子中含有多个羟基、醛基的多羟基醛，以及水解后能生成多羟基醛的由C、H、O组成的有机物．糖类根据其能否水解以及水解产物的多少，可分为单糖、二糖和多糖等． (2)糖类的组成：糖类的通式为Cn(H2O)m，对此通式，要注意掌握以下两点：①该通式只能说明糖类是由C、H、O三种元素组成的，并不能反映糖类的结构；②少数属于糖类的物质不一定符合此通式，如鼠李糖的分子式为C6H12O5；反之，符合这一通式的有机物不一定属于糖类，如甲醛CH2O、乙酸C2H4O2等． [单糖——葡萄糖] (1)自然界中的存在：葡萄和其他带甜味的水果中，以及蜂蜜和人的血液里． (2)结构：分子式为C6H12O6(与甲醛、乙酸、乙酸乙酯等的最简式相同，均为CH2O)，其结构简式为：CH2OH －(CHOH)4－CHO，是一种多羟基醛． (3)化学性质：兼有醇和醛的化学性质． ①能发生银镜反应． ②与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液共热生成红色沉淀． ③能被H2还原： CH2OH－(CHOH)4－CHO + H 2CH2OH－(CHOH)4－CH2OH(己六醇) ④酯化反应： CH2OH－(CHOH)4－CHO+5CH3COOH CH2－(CH)：--CHO(五乙酸葡萄糖酯) OOCCH3 (4)用途：①是一种重要的营养物质，它在人体组织中进行氧化反应，放出热量，以供维持人体生命活动所需要的能量；②用于制镜业、糖果制造业；③用于医药工业．体弱多病和血糖过低的患者可通过静脉注射葡萄糖溶液的方式来迅速补充营养．
(1)多糖：由许多个单糖分子按照一定的方式，通过分子间脱水缩聚而成的高分子化合物．淀粉和纤维素是最重要的多糖． (2)高分子化合物；即相对分子质量很大的化合物．从结构上来说，高分子化合物通过加聚或缩聚而成．判断是否为高分子化合物的方法是看其化学式中是否有n值(叫做聚合度)，如聚乙烯卡CH：一CH2头、淀粉(C6H10O5)n等都是高分子化合物．通过人工合成的高分子化合物属于合成高分子化合物，而淀粉、纤维素等则属于天然高分子化合物． NaOH 24 溶液中和稀H2SO4，使溶液呈碱性，才能再加入银氨溶液并水浴加热． 2．油脂 [油脂] (1)油脂的组成和结构：油脂属于酯类，是脂肪和油的统称．油脂是由多种高级脂肪酸(如硬脂酸、软脂酸等)与甘油生成的甘油酯．它的结构式表示如下： 在结构式中，R1、R2、R3代表饱和烃基或不饱和烃基．若R l＝R2＝R3，叫单甘油酯；若R1、R2、R3不相同，则称为混甘油酯．天然油脂大多数是混甘油酯． (2)油脂的物理性质： ①状态：由不饱和的油酸形成的甘油酯(油酸甘油酯)熔点较低，常温下呈液态，称为油；而由饱和的软脂酸或硬脂酸生成的甘油酯(软脂酸甘油酯、硬脂酸甘油酯)熔点较高，常温下呈固态，称为脂肪．油脂是油和脂肪的混合物． ②溶解性：不溶于水，易溶于有机溶剂(工业上根据这一性质，常用有机溶剂来提取植物种子里的油)． (3)油脂的化学性质：
生物工程设备知识点总结
体积溶氧系数kLa：单位时间单位体积溶液所吸收的气体。 影响kLa的因素：物系的性质——粘度，扩散系数，表面张力 操作条件——温度，压力，通气量，搅拌转数 反应器的结构——反应器的结构型式，搅拌器结构，搅拌方式剪切力的作用 1、增加质量与热量传递速率 2、对微生物，动植物细胞的培养造成影响 机械搅拌通风发酵罐的搅拌与流变特性 1、搅拌叶轮尺寸与类型 ●叶轮尺寸与罐直径比 Di/D=0.33~0.45 选用较大的叶轮或Di/D： 多糖发酵， 动物细胞培养； ●叶轮类型的选择 功率准数、混合特性， 产生的液流作用力的大小 2、搅拌叶尖速度与剪应力 ●细胞与剪切作用 损害程度： 细胞特性、搅拌力的性质、强度、作用时间； 定性关系： 球状和杆状细胞：耐受力强， 丝状、动物细胞：耐受力弱；●关于搅拌剪切的反应器设计准则 以搅拌叶尖线速度v为基准： v≤7.5m/s 3、发酵液的流变特性 液体流变特性的影响： 传质、传热、混合； 发酵罐设计与运转； ●发酵液流变特性的类型： （1）牛顿型流体 黏度不随搅拌剪切速率和剪应力而改变（粘性定律）； 剪应力与剪切速率的关系： τ=F/A=μ(du/dy)=μγ τ为剪应力，Pa或N/m2； F为切向力，A 为流体面积； μ为流体黏度Pa·s，γ为剪切速率（速度梯度，s－1 )； 非牛顿型流体
（2）宾汉塑性流体 τ=τ0+μsγ τ0为屈服应力，Pa; μs为表观黏度,Pa·s; 如黑曲霉发酵液；（3）拟塑性和涨塑性流体 τ=Kγn K：均匀系数，稠度系数，Pa·sn； n：流体状态特性指数， 拟塑性：0﹤n﹤1 涨塑性：n﹥1 如丝状菌（青霉素）、液体曲、多糖； 机械搅拌通风发酵罐的的热量传递 1、发酵过程的热量计算 ●生物反应热的计算 Q发酵=Q生物+Q搅拌－Q散 Q搅拌： 与搅拌功率Pg有关， η功热转化率，取η=0.92； Q散发：Q蒸发、Q显、Q辐射，Q散发=0.2 Q生物； ●冷却水带出的热量计算 发酵过程的最大放热： Q发酵=[Wc(T2－T1)]/ VL [kJ/(m3·℃)] W:冷却水流量，kg/h； c：水的比热容，kJ/(kg·℃)； T1、T2:冷却水进出口温度，℃； VL：发酵液体积，m3; ●发酵液温升测量计算 旺盛期，先使罐温恒定，关闭冷却水， 30min后测定发酵液的温度： Q发酵=[ (w1c1+w2c2) △T]/VL [kJ/(m3·℃)] w1、w2：发酵液和发酵罐的质量，kg； c1、c2：发酵液和发酵罐的比热容，kJ/(kg·℃)； △T：30min内发酵液的温升，℃； 2、发酵罐的换热装置 ●换热夹套 换热系数低：400~600 kJ/(m3·h·℃)； 适应：5m3发酵罐； ●竖式蛇管 4~6组 换热系数高：1200~4000 kJ/(m3·h·℃)； 要求水温较低； ●竖式列（排）管 传热推动力大，用水量大；
生物工程设备思考题答案
生物工程设备思考题 名词： 对数残留定律：在灭菌过程中，活菌数逐渐减少，其减少量随着活菌数的减少而递减，即微生物的死亡速率与任一瞬时残留的活菌数成正比。 纳滤：（NF）是介于反渗透与超滤之间的一种压力驱动型膜分离技术，是一个能从溶液中分离出相对分子质量为300-10000的物质的膜分离过程。错流过滤：在泵的推动下料液平行于膜平面流动，与死端过滤不同的是料液流经膜面时产生的剪切力把膜面上滞留的颗粒带走，从而使污染层保持在 一个较薄的水平 双水相萃取：双水相系统形成的两相均是水溶液，它特别适用于生物大分子和细胞粒子，不同的高分子溶液相互混合可产生两相或多相系统，如葡聚 糖和聚乙二醇，按一定的比列与水混合，溶液混浊，静置平衡后，分 成互不相溶的两相，上相富含PEG,下相含葡聚糖。 超临界萃取：利用超临界流体，即其温度和压力略超过或靠近临界温度和临界压力，介于气体和液体之间的流体为萃取剂，从固体或液体中萃取出来 某种高沸点或热敏性成分，以达到分离和提纯的目的。 动物细胞培养生物反应器：是一类模拟培养物在生物体内的生长环境，具有较低的剪切效应，较好的传递效果和力学性质的设备。 中空纤维细胞培养法：细胞能在中空纤维上不断地从流动的培养液中获得营养物质，细胞代谢产物和培养物又可随培养液的流动而流走。 微囊化培养技术：是用固定化技术将细胞包裹在微囊里，在培养液中悬浮培养。酶反应器:以酶为催化剂进行生物反应所需的设备。 1.粉碎的粒径范围如何划分？ 原粒径成品粒径 粗碎 40-1500mm 5-50mm 中细碎 5-50mm 0.5-5mm 微粉碎 5-10mm <100um 超微粉碎 0.5-5mm <25um 2.机械粉碎的5种形式（5种粉碎力） 挤压粉碎、冲击粉碎、磨碎、劈碎和剪碎。 3.影响灭菌的因素是什么？ 微生物的热阻和相对热阻；培养基成分与其物理状态、其氢离子浓度；其微生物数量；微生物细胞含水量；微生物细胞菌龄；微生物的耐热性；空气排出情况；搅拌；泡沫。 4.培养基的灭菌工业上可为哪几类？ 化学灭菌法，电磁波、射线灭菌法，干热灭菌法，湿热灭菌法，过滤除菌法，火焰灭菌法。 5.连续灭菌与间歇灭菌相比有何特点 连续灭菌：保留较多的营养物质，容易放大，较易自动控制，受蒸汽的影响较小，缩短灭菌周期，发酵罐利用率较高，蒸汽负荷均匀，某些情况下可使发酵高腐蚀少，但设备比较复杂；间隙灭菌：设备投资少，染菌的危险性较小，人工操作方便，对培养基固体物质含量较多时更为适宜，但灭菌过程中蒸汽用量变化大，造成锅炉负荷波动大，一般只限于小型发酵装置。