制藥工程設(shè)備完整版題庫(kù)(共11頁(yè))

1、離心分離因數(shù)(ynsh)f是指什么？f是反映離心機(jī)分離能力的重要指標(biāo)(zhbio)，它表示在離心力場(chǎng)中，微?？梢垣@得比在重力場(chǎng)中大f倍的作用力。f值愈大，表示離心力愈大，其分離能力愈強(qiáng)。固體(gt)物料的粉碎有可能受那些力作用引起的？擠壓、沖擊、研磨、剪切、劈裂。氣流輸送流程有幾種方式？真空輸送（吸入式）、壓力輸送和壓力真空輸送（混合式）。吸送式、壓送式、混合式、真空式。生物工廠常用泵有哪幾種？離心泵、螺桿泵、齒輪泵、往復(fù)泵、隔膜泵、旋渦泵。水的軟化脫鹽可采用那些方法？離子交換法、電滲析法、反滲透法等。2.水處理中脫鹽和軟化有什么區(qū)別？軟化：除去水中的鈣、鎂等金屬離子的過(guò)程。脫鹽：除去水中多有

2、陰、陽(yáng)離子的過(guò)程。4.生物工程用水常用的殺菌方法都有那些?氯殺菌、紫外線殺菌、臭氧殺菌。5.生物工程的水處理分為水過(guò)濾、水的軟化或脫鹽、水的殺菌三個(gè)階段。6.壓縮式制冷循環(huán)包括壓縮、冷凝、膨脹、蒸發(fā)四個(gè)階段。2.色譜分離按分離機(jī)理不同分為哪幾類(lèi)？吸附色譜分離、分配色譜、離子交換色譜、凝膠色譜、親和色譜。常見(jiàn)的精餾塔主要有板式塔和填料塔。5.發(fā)酵工業(yè)對(duì)酒精發(fā)酵罐的要求有哪四個(gè)？（1）及時(shí)移走熱量；（2）有利于發(fā)酵液的排出；（3）便于設(shè)備的清洗，維修；（4）有利于回收二氧化碳。6.影響篩分效率的因素有哪些？影響篩分效率的因素：（1）篩面上物料層厚度；（2）篩下顆粒百分含量、顆粒級(jí)配和形狀；（3）物

3、料含水量。此外，篩孔形狀、篩面種類(lèi)、篩分機(jī)械的運(yùn)動(dòng)方式、加料量的多少及均勻程度也直接影響篩分效率。7.畫(huà)出旋風(fēng)分離器的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖，并標(biāo)出各部位名稱(chēng)，簡(jiǎn)述其工作原理及適用范圍。工作原理：含塵氣流由切向進(jìn)入筒體，沿內(nèi)壁螺旋式向下旋轉(zhuǎn)，粉塵在離心力的作用下甩向器壁，并在重力作用下落入灰斗。已凈化氣體由中心管排出。適用范圍：除去輸送介質(zhì)氣體中攜帶的固體顆粒雜質(zhì)和液滴。適用于凈化大于1-3微米的非粘性、非纖維的干燥粉塵。1、畫(huà)出蒸汽噴射加熱器的示意圖，注明各個(gè)部件名稱(chēng)并簡(jiǎn)述其工作原理。當(dāng)料液經(jīng)噴嘴(pnzu)高速?lài)姵鰰r(shí)，帶動(dòng)周?chē)鷼怏w向前運(yùn)動(dòng)，從而使得其周?chē)a(chǎn)生負(fù)壓，即在真空室內(nèi)形成真空，使得蒸氣從吸

4、入口吸入，在混合室內(nèi)混合，使物料瞬間達(dá)到蒸煮所需的溫度，然后經(jīng)擴(kuò)大管排出，以達(dá)到加熱目的。3、發(fā)酵罐實(shí)罐滅菌為什么要“三路進(jìn)汽”?實(shí)罐滅菌的進(jìn)汽和排氣原則(yunz)是什么?因?yàn)椤叭愤M(jìn)汽”是在對(duì)培養(yǎng)基滅菌時(shí)，讓蒸汽從空氣(kngq)進(jìn)口、排料口、取樣口進(jìn)入罐內(nèi)，使培養(yǎng)基均勻翻騰，達(dá)到培養(yǎng)基滅菌之目的。這是因?yàn)檫@三個(gè)管都是插入到發(fā)酵醪中，若不進(jìn)蒸汽就會(huì)形成滅菌死角。進(jìn)汽和排氣原則是“非進(jìn)即出”：所有進(jìn)入發(fā)酵罐的管道在滅菌過(guò)程中如果不進(jìn)入蒸汽就一定要進(jìn)行排氣，使所有管道都被蒸汽（或二次蒸汽）通過(guò)，得以滅菌。不能有既不進(jìn)汽也不排汽的管道（死角）存在。3.畫(huà)出兩級(jí)冷卻、分離、加熱的空氣除菌設(shè)備流程圖

5、，簡(jiǎn)述各部件的功能?？諝飧呖杖夤艹龎m器空氣壓縮機(jī)貯氣罐一級(jí)冷卻器油水分離器二級(jí)冷卻器除霧器加熱器過(guò)濾器無(wú)菌空氣6.空氣過(guò)濾除菌的機(jī)理。依靠氣流通過(guò)濾層時(shí)，基于濾層纖維的層層阻礙，迫使空氣在流動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)無(wú)數(shù)次改變氣速大小和方向的繞流運(yùn)動(dòng)，從而導(dǎo)致微粒與濾層纖維間產(chǎn)生撞擊、攔截、布朗擴(kuò)散、重力和靜電引力等作用，從而把微生物截留、捕集在纖維表面上，實(shí)現(xiàn)過(guò)濾目的。11.畫(huà)出通用式機(jī)械攪拌發(fā)酵罐(20M3以上)的示意圖，并至少注明十個(gè)部件的名稱(chēng)，并分別闡述其作用。大罐：1軸封；2、20人孔；3梯；5中間軸承；6溫度計(jì)接口；7攪拌葉輪；8進(jìn)風(fēng)管；9放料口；10底軸承；11熱電偶接口；12冷卻管；13攪

6、拌軸；14取樣管；215軸承座；16傳動(dòng)皮帶；17電機(jī)；18壓力表；19取樣口；21進(jìn)料口；22補(bǔ)料口；23排氣口；24回流口；25視鏡；小罐：1-三角皮帶；2-軸封;3-取樣管；4-軸；5-消泡器；6-擋板；7-溫度計(jì)插管；8-攪拌葉輪；9-熱電偶；10-通風(fēng)管7、啤酒糊化鍋的作用是什么？糊化鍋為什么用球形鍋底？作用：用于煮沸大米粉和部分麥芽粉繆化液，使淀粉糊化和液化。好處：1、促進(jìn)液體循環(huán)2、利于清洗3、利于排料第一章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備1.固體物料的粉碎有可能受那些力作用引起的？擠壓、沖擊、研磨、剪切、劈裂。固體物料的粉碎按其受力情況可分以下幾種：擠壓破碎、沖擊破碎、研磨粉碎、剪切破碎、

7、劈裂粉碎。錘式粉碎機(jī)有哪些部件構(gòu)成？它是如何粉碎物料的？錘刀、篩面、篩孔。（1）錘片是粉碎機(jī)的主要工作部件。(2）篩板是控制粉碎程度，錘式粉碎機(jī)的排料裝置。（3）篩孔用于控制物料的粒度。物料從上方料斗加入，在懸空狀態(tài)下就被錘的沖擊力所破碎。然后物料被拋至沖擊板上，再次被擊碎。此外物料在機(jī)內(nèi)還受到擠壓和研磨的作用。3.輥式粉碎機(jī)是如何粉碎物料？它有幾類(lèi)？錕間擠壓力，篩面裝置分離。兩個(gè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的平行裝置的圓柱形輥筒，裝在兩輥間的物料通過(guò)輥筒對(duì)其的摩擦作用而被拖入兩輥的間隙中被粉碎。廣泛用于破碎粘性和濕物料塊的中碎及細(xì)碎。常用的有：兩輥式、四輥式、五輥式和六輥式。4.簡(jiǎn)述(jin sh)濕法粉碎的優(yōu)

8、點(diǎn).(1)消除了粉塵危害，改善了勞動(dòng)(lodng)環(huán)境，降低了原料消耗；(2)粉碎過(guò)程中，淀粉已開(kāi)始(kish)吸水膨脹，提高了蒸煮效果；(3)粉碎后經(jīng)預(yù)熱，提高了蒸汽的利用率；(4)機(jī)器零件的磨損減少，節(jié)省了設(shè)備維修費(fèi)用。5.按篩面的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同，搖動(dòng)篩可分為哪三種？按篩面的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同，搖動(dòng)篩可分為直線搖動(dòng)篩、平面搖晃篩和差動(dòng)篩。6.影響篩分效率的因素有哪些？影響篩分效率的因素：（1）篩面上物料層厚度；（2）篩下顆粒百分含量、顆粒級(jí)配和形狀；（3）物料含水量。此外，篩孔形狀、篩面種類(lèi)、篩分機(jī)械的運(yùn)動(dòng)方式、加料量的多少及均勻程度也直接影響篩分效率。7.球磨機(jī)粉碎時(shí)，粒度，研磨體的尺寸，裝填量

9、之間有什么樣的關(guān)系？在粒度較大物料研磨時(shí)，研磨體的尺寸要大些，裝填量少些，使沖力作用加強(qiáng)；反之，研磨體尺寸小些，裝填量多些，則有利于小粒物料的研磨。8.用的超細(xì)粉碎設(shè)備有哪些？常用的超細(xì)粉碎設(shè)備有振動(dòng)磨、膠體磨、攪拌磨、沖擊式粉碎機(jī)等。固體粒子混合時(shí)會(huì)發(fā)生哪三種運(yùn)動(dòng)形式？對(duì)流混合：固體粒子的循環(huán)流。剪切混合：粒子間相互滑動(dòng)和撞擊產(chǎn)生。擴(kuò)散混合：存在狀態(tài)不同而產(chǎn)生的局部混合作用。第二章生物反應(yīng)物料輸送設(shè)備1.機(jī)械輸送設(shè)備有幾種？斗式提升機(jī)、帶式輸送機(jī)、螺旋輸送機(jī)。2.帶式輸送機(jī)的張緊裝置有哪幾種？看帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)圖簡(jiǎn)述其工作原理。張緊裝置有螺旋式（利用螺桿拉(壓)力）、重錘式（利用懸垂重物的重力

10、）、小車(chē)式（兩種作用）。工作原理：利用一根封閉的環(huán)形帶，繞在相距一定距離的2個(gè)鼓輪上，帶由主動(dòng)輪帶動(dòng)運(yùn)行，物料在帶上靠摩擦力隨帶前進(jìn)，到另一端卸料。3.請(qǐng)說(shuō)明斗式提升機(jī)的構(gòu)造和原理。（料斗布置形式和裝料形式、卸料方式、適用物料）。(1)構(gòu)造組成：由牽引帶、料斗、張緊裝置、機(jī)殼及裝卸裝置構(gòu)成；料斗：有底、無(wú)底；牽引帶：平皮帶、鏈條。(2)料斗類(lèi)型：有深斗、淺斗和尖角形三種類(lèi)型。(3)裝料方式：分掏取式和喂入式兩種。4)卸料方式離心式卸料：適用于粒狀較小而且磨損性小的物料；重力式卸料：適用于提升大塊狀、比重大、磨損性大和易碎的物料 離心重力式卸料：適用黏度較大、纖維狀物料或潮濕的不易甩出的物料。原

11、理：物料放在斗式提升機(jī)的底座內(nèi)，當(dāng)提升機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)帶隨之而被帶動(dòng)，斗子經(jīng)過(guò)底座時(shí)將物料舀起，當(dāng)漸漸被提升到上部，當(dāng)斗子轉(zhuǎn)過(guò)上端的滾輪時(shí)物料便倒入出料槽內(nèi)流出。螺旋輸送機(jī)的工作原理和適用的物料。工作原理：當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺旋把物料沿著料槽推動(dòng)(tu dng)。物料由于重力和對(duì)槽壁的摩擦力的作用，在運(yùn)動(dòng)中并不隨螺旋旋轉(zhuǎn)，而是以滑動(dòng)形式沿料槽移動(dòng)。適用物料：松散的粉狀或小顆粒狀需要密封運(yùn)送的干濕物料。5.請(qǐng)說(shuō)明氣流(qli)輸送的原理。借助強(qiáng)烈的空氣流沿管道流動(dòng)，把懸浮(xunf)在氣流中的物料送至所需的地方。1）粒子向下加速運(yùn)動(dòng)：WFa+Fs2）粒子相對(duì)靜止(或勻速直線下落)：W=Fa+Fs3）粒子向

12、上加速運(yùn)動(dòng)：W+FsFa粒子不再靜止懸浮，而是向上作加速運(yùn)動(dòng)。此時(shí)的氣流速度大于粒子的懸浮速度，氣流速度迫使粒子向上運(yùn)動(dòng)。6.氣流輸送流程有幾種方式？真空輸送（吸入式）、壓力輸送和壓力真空輸送（混合式）。吸送式、壓送式、混合式、真空式。8.生物工廠常用泵有哪幾種？離心泵、螺桿泵、齒輪泵、往復(fù)泵、隔膜泵、旋渦9.風(fēng)機(jī)分為哪幾種？用來(lái)壓縮與輸送氣體，根據(jù)氣體壓縮后可達(dá)到的壓力不同，可分為：壓縮機(jī)(0.3MPa)、鼓風(fēng)機(jī)(0.10.3MPa)、通風(fēng)機(jī)(1-15KPa)。10.氣力輸送系統(tǒng)由哪五部分組成？(1)供料器：吸嘴、旋轉(zhuǎn)加料器；(2)輸料管；(3)分離器：容積式分離器、離心式分離器；(4)空氣

13、除塵器：離心式除塵器、布袋式過(guò)濾器、洗滌式除塵器；(5)風(fēng)機(jī)或真空泵。第三章培養(yǎng)基的制備設(shè)備2、在培養(yǎng)基的滅菌過(guò)程中是否能做到絕對(duì)無(wú)菌？為什么？發(fā)酵生產(chǎn)中對(duì)培養(yǎng)基的滅菌的無(wú)菌程度是多少？若要求滅菌后絕對(duì)無(wú)菌，即Ns=0，從上面公式可以看得出滅菌時(shí)間將等于無(wú)窮大，這對(duì)生產(chǎn)來(lái)說(shuō)是不可能，所以培養(yǎng)基滅菌后，在培養(yǎng)液中必然還殘留一定的活菌。工程上通常以Nt=10-3個(gè)/罐來(lái)進(jìn)行計(jì)算，即雜菌污染降低到被處理的每1000罐中只殘留一個(gè)活菌的程度，這就可以滿(mǎn)足生產(chǎn)的要求了。3、發(fā)酵罐實(shí)罐滅菌為什么要“三路進(jìn)汽”?實(shí)罐滅菌的進(jìn)汽和排氣原則是什么?因?yàn)椤叭愤M(jìn)汽”是在對(duì)培養(yǎng)基滅菌時(shí)，讓蒸汽從空氣進(jìn)口、排料口、取

14、樣口進(jìn)入罐內(nèi)，使培養(yǎng)基均勻翻騰，達(dá)到培養(yǎng)基滅菌之目的。這是因?yàn)檫@三個(gè)管都是插入到發(fā)酵醪中，若不進(jìn)蒸汽就會(huì)形成滅菌死角。進(jìn)汽和排氣原則是“非進(jìn)即出”：所有進(jìn)入發(fā)酵罐的管道在滅菌過(guò)程中如果不進(jìn)入蒸汽就一定要進(jìn)行排氣，使所有管道都被蒸汽（或二次蒸汽）通過(guò)，得以滅菌。不能有既不進(jìn)汽也不排汽的管道（死角）存在。4、畫(huà)出任意一種培養(yǎng)基連續(xù)滅菌的流程圖，并注明各個(gè)設(shè)備的名稱(chēng)。5、畫(huà)出連續(xù)蒸煮糖化的流程圖，并注明各個(gè)設(shè)備的名稱(chēng)。蒸煮溫度可高可低，節(jié)約能耗；設(shè)備簡(jiǎn)單，操作容易，制造方便。6、淀粉質(zhì)原料蒸煮目的是什么？(1)糊化：原料吸水后，借助于蒸煮時(shí)的高溫高壓作用，破壞原料中淀粉顆粒的外皮，使其內(nèi)容物質(zhì)流出，

15、呈溶解狀態(tài)變成可溶性淀粉，以便糖化劑作用，使淀粉變成可發(fā)酵性糖。采用的方法是用蒸汽加熱滅菌：借助蒸汽的高溫高壓作用，把存在于原料中的大量微生物進(jìn)行滅菌，以保證發(fā)酵過(guò)程中原料無(wú)雜菌污染，使酒精發(fā)酵能順利進(jìn)行。7、常見(jiàn)的淀粉質(zhì)原料的蒸煮糖化(tnghu)設(shè)備有哪三種？多采用(ciyng)連續(xù)式蒸煮，有低溫長(zhǎng)時(shí)間的罐式連續(xù)蒸煮，中溫的柱式連續(xù)蒸煮和高溫短時(shí)間的管式連續(xù)蒸煮。8、看圖說(shuō)明(shumng)真空冷卻器的工作原理。真空冷卻器的器身為圓筒錐底，料液以切線進(jìn)入，由于器內(nèi)為真空、醪液產(chǎn)生自蒸發(fā)，產(chǎn)生大量的二次蒸汽，醪液在器內(nèi)旋轉(zhuǎn)被離心甩向周邊沿壁下流，以錐底排醪液口排出。二次蒸汽從器頂進(jìn)入冷凝器，

16、在冷凝器內(nèi)與水直接接觸而被冷凝，不凝性氣體則由真空泵或蒸汽噴射器抽走，造成器內(nèi)真空。真空度保持在7080kPa，醪液的溫度很快可降至60650C。真空冷卻：物料在一定真空度下蒸發(fā)部分水，需要汽化潛熱，取自料液本身，因而料液很快被冷卻到真空相應(yīng)的溫度。9、糖蜜原料澄清常用的方法有哪三種？(1)加酸通用處理法(0.2%-0.3%濃硫酸通入壓縮空氣1小時(shí)，靜止澄清數(shù)小時(shí))；(2)加熱加酸沉淀法(在較高的溫度和酸度下，對(duì)糖蜜中有害微生物的滅菌作用和膠體物質(zhì)，灰分雜質(zhì)的澄清沉降作用均較強(qiáng))；(3)絮凝劑澄清處理法(添加聚酰胺（PAM）絮凝劑)。10、四器組合的啤酒麥芽汁制備系統(tǒng)由哪些設(shè)備組成？糊化鍋、糖

17、化鍋、過(guò)濾槽和麥汁蒸煮鍋。11、滅菌時(shí)間的計(jì)算例：有一發(fā)酵罐，內(nèi)裝培養(yǎng)基40m3，在131的溫度下進(jìn)行連續(xù)滅菌。設(shè)每毫升培養(yǎng)基含有耐熱菌的芽孢2107個(gè)，在131時(shí)的滅菌速率常數(shù)為0.25s-1。試求滅菌失敗的機(jī)率為0.001所需的時(shí)間。第四章空氣凈化除菌與空氣調(diào)節(jié)1.無(wú)菌空氣在發(fā)酵中的作用是什么？生物工業(yè)對(duì)空氣質(zhì)量有何要求？(1)給培養(yǎng)微生物提供氧氣；(2)促進(jìn)菌體在培養(yǎng)基中不斷混合，加快生產(chǎn)繁殖速度；(3)維持代謝產(chǎn)物的均勻擴(kuò)散；(4)保持發(fā)酵過(guò)程的正壓操作。生物工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)無(wú)菌空氣的無(wú)菌程度要求是：一般要求1000次發(fā)酵周期中只允許有一次染菌，即經(jīng)過(guò)濾后空氣的無(wú)菌程度為N=10-32.空

18、氣除菌有幾種方法？熱殺菌、輻射殺菌、靜電除菌、過(guò)濾除菌法。3.畫(huà)出兩級(jí)冷卻、分離、加熱的空氣除菌設(shè)備流程圖，簡(jiǎn)述各部件的功能?？諝飧呖杖夤艹龎m器空氣壓縮機(jī)貯氣罐一級(jí)冷卻器油水分離器二級(jí)冷卻器除霧器加熱器過(guò)濾器無(wú)菌空氣4.空氣除菌中要除去水霧和油霧的原因是什么?常用的除去水霧和油霧的設(shè)備有哪兩種？旋風(fēng)分離器和填料過(guò)濾器（1）導(dǎo)致傳熱系數(shù)降低，給空氣冷卻帶來(lái)困難。（2）如果油霧的冷卻分離不干凈，帶入過(guò)濾器會(huì)堵塞過(guò)濾介質(zhì)的纖維空隙，增大空氣壓力損失。（3）黏附在纖維表面，可能成為微生物微粒穿透濾層的途徑，降低過(guò)濾效率，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)浸潤(rùn)介質(zhì)而破壞過(guò)濾效果。5.有哪些方法可實(shí)現(xiàn)空氣的增濕和減濕增濕方法：

19、(1)往空氣中直接通入蒸汽；(2)噴水；(3)空氣混合增濕。減濕方法：(1)噴淋低于該空氣露點(diǎn)溫度的冷水；(2)使用熱交換器把空氣冷卻至其露點(diǎn)以下；(3)空氣經(jīng)壓縮后冷卻至初溫，使空氣減濕；(4)用吸收或吸附法除掉(ch dio)水氣，使空氣減濕；(5)通入干燥空氣。6.空氣(kngq)過(guò)濾除菌的機(jī)理。依靠氣流通過(guò)濾層時(shí)，基于濾層纖維的層層阻礙，迫使空氣在流動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)無(wú)數(shù)次改變氣速大小和方向的繞流運(yùn)動(dòng)，從而導(dǎo)致微粒與濾層纖維間產(chǎn)生撞擊、攔截、布朗擴(kuò)散、重力和靜電引力等作用，從而把微生物截留、捕集在纖維表面(biomin)上，實(shí)現(xiàn)過(guò)濾目的。7.貯氣罐的作用是什么？消除壓縮機(jī)排出空氣量的脈沖，維

20、持穩(wěn)定的空氣壓5力，同時(shí)也可以利用重力沉降作用分離部分油霧。8.列出5種常用的空氣過(guò)濾介質(zhì)棉花、玻璃纖維、活性碳、超細(xì)玻璃纖維紙、石棉濾板。9.提高空氣過(guò)濾效率的措施有哪些？(1)減少進(jìn)口空氣的含菌數(shù)?？梢詮囊韵聨讉€(gè)方面著手：加強(qiáng)生產(chǎn)環(huán)境的衛(wèi)生管理，減少環(huán)境空氣中的含菌量；提高空氣進(jìn)口位置（高空采風(fēng)），減少空氣進(jìn)口含菌量；加強(qiáng)壓縮前的空氣預(yù)過(guò)濾。(2)設(shè)計(jì)和安裝合理的空氣過(guò)濾器。(3)降低進(jìn)入總過(guò)濾器空氣的相對(duì)濕度。主要從以下幾個(gè)方面入手：采用無(wú)油潤(rùn)滑空壓機(jī)；加強(qiáng)空氣的冷卻，去油水；提高進(jìn)入總過(guò)濾器的空氣溫度，降低其相對(duì)濕度。第五章生物工程供水與制冷系統(tǒng)及設(shè)備1.水的軟化脫鹽可采用那些方法？離

21、子交換法、電滲析法、反滲透法等。2.水處理中脫鹽和軟化有什么區(qū)別？軟化：除去水中的鈣、鎂等金屬離子的過(guò)程。脫鹽：除去水中多有陰、陽(yáng)離子的過(guò)程。簡(jiǎn)述制冷循環(huán)流程及其各部件的作用。壓縮式制冷循環(huán)包括壓縮、冷凝、膨脹、蒸發(fā)四個(gè)階段。工作過(guò)程：系統(tǒng)中的制冷劑飽和蒸汽（通常為氨）被壓縮機(jī)吸入壓縮，再進(jìn)入冷凝器內(nèi)被冷凝成液體釋放出熱量，液體制冷劑經(jīng)膨脹閥后，壓力降低，將小部分液體吸熱汽化，使制冷劑溫度降低，低溫液體進(jìn)入蒸發(fā)器吸收周?chē)橘|(zhì)（載冷劑）熱量而汽化為氣體，氣體再進(jìn)入壓縮機(jī)被壓縮，完成一個(gè)循環(huán)。制冷劑目前常用的制冷劑有氨和幾種氟利昂。載冷劑采用間接冷卻方法進(jìn)行制冷所用的低溫介質(zhì)稱(chēng)為載冷劑，又稱(chēng)為冷媒

22、。載冷劑在蒸發(fā)器中被冷卻，然后被送至冷卻設(shè)備內(nèi)，吸收熱量后，又返回到蒸發(fā)器中。冷卻器的作用是使高溫高壓過(guò)熱氣體冷卻，冷凝成高壓氨液，并將熱量傳遞給周?chē)橘|(zhì)。油氨分離器的作用是除去壓縮后氨氣中攜帶的油霧。氣液分離器的作用是維持壓縮機(jī)的干沖程，同時(shí)將送入冷卻排管（蒸發(fā)器）液體內(nèi)的氣體分出，以提高制冷效率。中間冷卻器作用是冷卻低壓級(jí)壓縮機(jī)所排出的過(guò)熱蒸汽，使過(guò)熱蒸汽冷卻到中壓下的飽和氣體狀態(tài)。此外，還可借中間冷卻器內(nèi)氨液與盤(pán)管的熱交換，使去冷卻設(shè)備的氨液在膨脹閥之前得到過(guò)冷。水冷卻裝置作用是冷卻由氨冷凝器排出的循環(huán)水。4.生物工程用水常用的殺菌方法(fngf)都有那些?氯殺菌(sh jn)、紫外線殺

23、菌、臭氧殺菌。5.生物工程(shn w n chn)的水處理分為水過(guò)濾、水的軟化或脫鹽、水的殺菌三個(gè)階段。6.壓縮式制冷循環(huán)包括壓縮、冷凝、膨脹、蒸發(fā)四個(gè)階段。7.載冷劑條件：冰點(diǎn)底、熱容量大、腐蝕性小、便宜。第六章通風(fēng)發(fā)酵生物反應(yīng)器1.通用式機(jī)械攪拌發(fā)酵罐中的平直葉渦輪攪拌器為什么要安一個(gè)圓盤(pán)?通用式機(jī)械攪拌發(fā)酵罐中的平直葉渦輪攪拌器如果沒(méi)有圓盤(pán)，從攪拌器下方空氣管進(jìn)入的無(wú)菌空氣氣泡就會(huì)沿著軸部的葉片空隙上升，不能被攪拌葉片打碎，致使氣泡的總表面積減少，溶氧系數(shù)降低。而安一個(gè)圓盤(pán)，大的氣泡受到圓盤(pán)的阻擋，只能從圓盤(pán)中央流至其邊緣，從而被圓盤(pán)周邊的攪拌漿葉打碎、分散，提高了溶氧系數(shù)。2.常見(jiàn)的

24、液態(tài)通風(fēng)發(fā)酵罐有哪三種？通風(fēng)發(fā)酵罐可應(yīng)用于那些發(fā)酵產(chǎn)品的生產(chǎn)機(jī)械攪拌發(fā)酵罐、氣升環(huán)流發(fā)酵罐、自吸式發(fā)酵罐，應(yīng)用：?jiǎn)渭?xì)胞蛋白、氨基酸、有機(jī)酸、酶制劑、抗生素等。3.機(jī)械攪拌發(fā)酵罐由哪幾部分焊接而成，材料是什么？罐體（由圓柱體及橢圓形或碟形封頭焊接而成，材料為碳鋼或不銹鋼）、管口配置、封頭、攪拌器罐體：由圓柱體及橢圓形或碟形封頭焊接而成，材料為碳鋼或不銹鋼。封頭：采用橢圓形或碟形封頭，當(dāng)V5m3時(shí)，封頭與罐體間采用法蘭連接；當(dāng)V5m3時(shí)，封頭與罐體間采用焊接。4.軸封的作用是什么？常見(jiàn)的軸封有哪兩種？作用：使罐頂或罐底與軸之間的縫隙加以密封，防止泄露和污染雜菌。常用的軸封有填料函軸封和端面軸封兩種

25、。5.機(jī)械攪拌發(fā)酵罐攪拌器的作用是什么？從攪拌程度來(lái)說(shuō)，以哪種最為激烈，功率消耗也最大，哪種最??？攪拌器：有平葉式、彎葉式、箭葉式渦輪式和推進(jìn)式等；其作用是打碎氣泡，使氧溶解于發(fā)酵液中，從攪拌程度來(lái)說(shuō)，以平葉渦輪最為激烈，功率消耗也最大，彎葉次之，箭葉最小。6.敘述氣升式發(fā)酵罐的工作原理及其優(yōu)點(diǎn)工作原理：把無(wú)菌空氣通過(guò)噴嘴或噴孔噴射進(jìn)入發(fā)酵液中，通過(guò)氣液混合物的湍流作用而使空氣泡分割細(xì)碎，同時(shí)由于形成的氣液混合物密度降低故向上運(yùn)動(dòng)，而氣含率小的發(fā)酵液則下沉，形成循環(huán)流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)混合與溶氧傳質(zhì)。優(yōu)點(diǎn)：(1)反應(yīng)溶液分布均勻；(2)較高的溶氧速率和溶氧效率；(3)剪切力?。?4)傳熱良好；(5)結(jié)構(gòu)

26、簡(jiǎn)單；(6)能耗??；(7)不易染菌；(8)操作和維修方便。7.氣升式發(fā)酵罐按其所采取的液體循環(huán)方式的不同可分為哪兩種？氣升式發(fā)酵罐按其所采取的液體循環(huán)方式的不同，可分為內(nèi)循環(huán)氣升式發(fā)酵罐和外循環(huán)氣升式發(fā)酵罐。通用式機(jī)械攪拌發(fā)酵罐中擋板的作用是什么？改變液流的方向，由徑向流改為軸向流，促使液體激烈翻動(dòng)，增加溶解氧。9.什么(shn me)叫全擋板條件？全擋板條件(tiojin)是指在一定轉(zhuǎn)速下再增加罐內(nèi)附件而軸功率仍保持不變，而旋渦基本消失。10.發(fā)酵罐有幾種(j zhn)消泡方式？?jī)煞N消泡方法:(1)加入化學(xué)消泡劑；(2)使用機(jī)械消泡裝置化學(xué)消泡劑：植物油脂，如玉米油、豆油等；動(dòng)物油脂，如豬油

27、等；高分子化合物。機(jī)械消泡裝置：最簡(jiǎn)單實(shí)用為耙式消泡器，此外還有渦輪消泡器、旋風(fēng)離心式和葉輪式離心消泡器、碟片式消泡器和刮板式消泡器等。11.畫(huà)出通用式機(jī)械攪拌發(fā)酵罐(20M3以上)的示意圖，并至少注明十個(gè)部件的名稱(chēng)，并分別闡述其作用。大罐：1軸封；2、20人孔；3梯；5中間軸承；6溫度計(jì)接口；7攪拌葉輪；8進(jìn)風(fēng)管；9放料口；10底軸承；11熱電偶接口；12冷卻管；13攪拌軸；14取樣管；15軸承座；16傳動(dòng)皮帶；17電機(jī)；18壓力表；19取樣口；21進(jìn)料口；22補(bǔ)料口；23排氣口；24回流口；25視鏡；小罐：1-三角皮帶；2-軸封;3-取樣管；4-軸；5-消泡器；6-擋板；7-溫度計(jì)插管；8

28、-攪拌葉輪；9-熱電偶；10-通風(fēng)管敘述噴射自吸式發(fā)酵罐的工作原理及其優(yōu)點(diǎn)。工作原理：用泵使發(fā)酵液通過(guò)文式管吸氣裝置，由于液體在文式管的收縮段流速增加，形成真空而將空氣吸入，并使氣泡分散與液體均勻混合，實(shí)現(xiàn)溶氧傳質(zhì)。優(yōu)點(diǎn)：(1)不必配備空氣壓縮機(jī)及其附屬設(shè)備，節(jié)約設(shè)備投資，減少?gòu)S房面積；(2)溶氧速率高，溶氧效率高，能耗較低；(3)生產(chǎn)效率高、經(jīng)濟(jì)效率高；(4)設(shè)備便于自動(dòng)化、連續(xù)化。13.固態(tài)發(fā)酵的特點(diǎn)是什么？適合于那些制品生產(chǎn)？?jī)?yōu)點(diǎn)：1.培養(yǎng)基含水量少，廢水、廢渣少，環(huán)境污染少，容易處理；2.消耗低，供能設(shè)備簡(jiǎn)易；3.培養(yǎng)基原料多為天然基質(zhì)或廢渣，廣泛易得，價(jià)格低廉；4.設(shè)備和技術(shù)較簡(jiǎn)易，

29、后處理方便；5.產(chǎn)物濃度較高，后處理方便。缺點(diǎn)：1.菌種限于耐低水活性（aw）的微生物，菌種選擇性少。2.發(fā)酵速度慢，周期較長(zhǎng)。3.天然原料成分復(fù)雜，有時(shí)變化，影響發(fā)酵產(chǎn)物的質(zhì)和量。4.工藝參數(shù)難檢測(cè)和控制。5.產(chǎn)品少，工藝操作消耗勞力多，強(qiáng)度大。應(yīng)用：生物殺蟲(chóng)劑、纖維素酶、飼料、單細(xì)胞蛋白、曲種以及調(diào)料品。第七章嫌氣發(fā)酵設(shè)備1.嫌氣發(fā)酵設(shè)備與通風(fēng)發(fā)酵設(shè)備在結(jié)構(gòu)方面有何區(qū)別？嫌氣發(fā)酵設(shè)備不需要大功率通風(fēng)設(shè)備和管道，設(shè)備簡(jiǎn)單，一般不會(huì)產(chǎn)生污染。(1)通風(fēng)發(fā)酵罐：機(jī)械攪拌罐、氣升式發(fā)酵罐、自吸式發(fā)酵罐，通風(fēng)攪拌，循環(huán)式、非循環(huán)式，1、罐體2、攪拌器和擋板3、消泡器4、聯(lián)軸器及軸承5、變速裝置6、空

30、氣分布裝置7、軸封8、冷卻裝置。(2)嫌氣發(fā)酵罐：酒精發(fā)酵設(shè)備、啤酒發(fā)酵設(shè)備。能封閉；能承受一定壓力；有冷卻設(shè)備；罐內(nèi)盡量減少裝置，消滅死角(sjio)，便于清洗滅菌。2.新型啤酒發(fā)酵設(shè)備有哪些類(lèi)型？從結(jié)構(gòu)角度比較他們(t men)的異同點(diǎn)。圓筒體錐底發(fā)酵罐、聯(lián)合(linh)罐、朝日罐。圓筒體錐底發(fā)酵罐：能縮短發(fā)酵時(shí)間,而且具有生產(chǎn)上的靈活性，適合于生產(chǎn)各種類(lèi)型啤酒的要求。(2)聯(lián)合罐：是一種具有較淺錐底的大直徑(高徑比為1：11.3)發(fā)酵罐，能在罐內(nèi)進(jìn)行機(jī)械攪拌，并具有冷卻裝置。(3)朝日罐：朝日罐是用4-6mm的不銹鋼板制成的斜底圓柱形發(fā)酵罐，高徑比1:1-2:1，外部設(shè)有冷卻夾套。利用離

31、心機(jī)回收酵母，利用薄板換熱器控制發(fā)酵溫度，利用循環(huán)泵把發(fā)酵液抽出又送回去。3.圓筒錐底啤酒發(fā)酵罐的夾套內(nèi)可用乙二醇、乙醇、氨與啤酒發(fā)酵醪進(jìn)行熱交換。4.生產(chǎn)中使用的酒精發(fā)酵罐是受壓容器，因此上下封頭一般選用半球形封頭、橢圓形封頭或碟形封頭。5.發(fā)酵工業(yè)對(duì)酒精發(fā)酵罐的要求有哪四個(gè)？（1）及時(shí)移走熱量；（2）有利于發(fā)酵液的排出；（3）便于設(shè)備的清洗，維修；（4）有利于回收二氧化碳。6.大型圓筒錐底啤酒發(fā)酵罐一般布置在室外。既可以作為發(fā)酵罐，也可以作為儲(chǔ)酒罐。8、空罐滅菌的滅菌條件是什么？連續(xù)滅菌的溫度和時(shí)間通常是多少？（1）.內(nèi)部結(jié)構(gòu)合理，焊縫及軸封裝置可靠，蛇管無(wú)穿孔現(xiàn)象的發(fā)酵罐；（2）.壓力穩(wěn)

32、定的蒸汽；（3）.合理的操作方法。909611090分鐘可調(diào)第八章1.體外培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞的兩種類(lèi)型是什么？貼附型細(xì)胞：在培養(yǎng)時(shí)能貼附在支技物表面生長(zhǎng)。懸浮型細(xì)胞：在培養(yǎng)中懸浮生長(zhǎng)。2.植物細(xì)胞反應(yīng)器有幾類(lèi)？懸浮：機(jī)械攪拌、非機(jī)械攪拌、組合式、光生物反應(yīng)器固定化：填充床、流化床、膜反應(yīng)器3.微藻大規(guī)模培養(yǎng)有何特點(diǎn)？試比較封閉式光生物反應(yīng)器與開(kāi)放式光生物反應(yīng)器的優(yōu)缺點(diǎn)。微藻大規(guī)模培養(yǎng)的特點(diǎn)：（1）需要足夠的光照；（2）需要供應(yīng)大量的CO2和排放大量的O2；3）混合均勻，防止細(xì)胞沉降，且使細(xì)胞受光均勻；（4）微藻的培養(yǎng)基多采用海水配制，除淡水藻外。密閉式培養(yǎng)反應(yīng)器優(yōu)點(diǎn)：培養(yǎng)效率高、培養(yǎng)條件易于控制、

33、污染少、生產(chǎn)周期延長(zhǎng)、適用于所有藻類(lèi)的培養(yǎng)。敞開(kāi)式培養(yǎng)反應(yīng)器優(yōu)點(diǎn)：成本低、建造容易、操作簡(jiǎn)單、易于生產(chǎn)。缺點(diǎn)：培養(yǎng)效率低、培養(yǎng)條件無(wú)法控制、易受污染、水分易蒸發(fā)、光能利用率低。第十章生物反應(yīng)器的比擬(bn)放大1.生物反應(yīng)器放大(fngd)方法有哪幾種？經(jīng)驗(yàn)(jngyn)放大法；因次分析法；數(shù)學(xué)模型法。2.發(fā)酵罐比擬放大的內(nèi)容包括哪些？幾何尺寸的放大、通風(fēng)量的放大（按單位體積液體通風(fēng)量Q/V相同；按通風(fēng)截面空氣線速度VS相等放大；按體積溶氧系數(shù)相等放大）、攪拌功率放大（按單位體積液體消耗功率P/V相等放大；按單位體積攪拌循環(huán)量F/V相等放大）。細(xì)胞破碎與料液分離過(guò)程設(shè)備1.常用的固液分離設(shè)備有

34、些類(lèi)型？常用的過(guò)濾分離設(shè)備有些類(lèi)型？常用的固液分離設(shè)備有過(guò)濾分離設(shè)備、離心分離設(shè)備。常用的過(guò)濾分離設(shè)備有板框壓濾機(jī)、板式壓濾機(jī)、自動(dòng)板框壓濾機(jī)、加壓過(guò)濾機(jī)、真空過(guò)濾機(jī)。2.提高過(guò)濾速度的方法都有那些?降低濾餅比阻力r0、降低濾液黏度、降低懸浮液中懸浮固體的濃度x0、熱處理。采用絮凝或凝聚的方法，設(shè)法增大懸浮液中固體粒子的大小，提高其沉降速度；或采用稀釋、加熱等方法降低黏度，以利于過(guò)濾。加熱降低液體粘度調(diào)整pH凝聚與絮凝加入助濾劑加入反應(yīng)劑3.離心分離因數(shù)f是指什么？f是反映離心機(jī)分離能力的重要指標(biāo)，它表示在離心力場(chǎng)中，微?？梢垣@得比在重力場(chǎng)中大f倍的作用力。f值愈大，表示離心力愈大，其分離能力

35、愈強(qiáng)。4.什么是膜分離過(guò)程中的濃差極化現(xiàn)象，如何降低濃差極化現(xiàn)象？當(dāng)溶劑透過(guò)膜，而溶質(zhì)留在膜上，因而使膜面濃度增大，并高于主體液中的濃度，這種濃度差導(dǎo)致溶質(zhì)自膜面反擴(kuò)散至主體中，當(dāng)這一速度低于被阻留分子在膜面聚集的速度，就會(huì)在膜面的一側(cè)逐漸形成一高濃度的被阻留溶質(zhì)層，這種現(xiàn)象稱(chēng)為濃差極化。如何降低濃差極化現(xiàn)象：(1)攪拌的辦法來(lái)減少濃度極化；(2)切向流式過(guò)濾(錯(cuò)流過(guò)濾)，使超過(guò)濾液體沿著與膜平行的方向流動(dòng)；(3)提高液流的雷諾準(zhǔn)數(shù)（提高液溫、提高流速）。5.以反滲透為例講述膜分離原理。假設(shè)有一個(gè)僅能透過(guò)溶劑而不能透過(guò)溶質(zhì)的半透膜，將純?nèi)軇ū热缂兯┖蜐馊芤悍謩e置于膜兩側(cè)，因施加在溶液上方的

36、壓力不同，表現(xiàn)出三種情況如圖所示。無(wú)外界壓力作用時(shí)，由于純?nèi)軇ㄋ┑幕瘜W(xué)位U1大于溶液中溶劑的化學(xué)位U2，引起純?nèi)軇ㄋ┩高^(guò)膜向溶液側(cè)遷移，這就是滲透，如圖A。對(duì)溶液施加壓力，提高其化學(xué)位，就降低了膜兩側(cè)溶劑的化學(xué)位差，從而降低了純?nèi)軇┫蛉芤簼B透的透過(guò)速率。當(dāng)施加在溶液上的壓力恰好使溶劑的化學(xué)位與純?nèi)軇兯┑幕瘜W(xué)位相等，于是系統(tǒng)達(dá)到滲透平衡，此時(shí)溶液承受的壓力稱(chēng)為滲透壓，如圖B。對(duì)溶液施加的壓力超過(guò)滲透壓時(shí)，溶液中溶劑的化學(xué)位高于純?nèi)軇ㄋ┑幕瘜W(xué)位，于是溶液中溶劑（水）以壓力差為推動(dòng)力，透過(guò)膜向純?nèi)軇ㄋ﹤?cè)遷移，實(shí)現(xiàn)了從溶液中分離出溶劑（水）。由于此時(shí)溶劑的遷移方向與滲透方向相反，故稱(chēng)為反滲透，如圖C。6.常用的膜分離設(shè)備包括哪幾種四種類(lèi)型？膜分離設(shè)備主要有許多種形式，其中最常用的有：板式、管式、中空纖維式和螺旋卷式。7.細(xì)胞破碎(p su)的原因是什么？常用的細(xì)胞破碎的方法有哪三種？細(xì)胞破碎的原因：目標(biāo)產(chǎn)物存在于胞內(nèi)。