logo
Karta przedmiotu
logo

Bioreaktory

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2022/2023

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Chemiczny

Nazwa kierunku studiów: Technologia chemiczna

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: drugiego stopnia

Forma studiów: niestacjonarne

Specjalności na kierunku: Analiza chemiczna w przemyśle i środowisku, Inżynieria materiałów polimerowych, Inżynieria produktu i procesów proekologicznych, Technologia organiczna i tworzywa sztuczne, Technologia produktów leczniczych

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Inżynierii Chemicznej i Procesowej

Kod zajęć: 15640

Status zajęć: obowiązkowy dla specjalności Inżynieria produktu i procesów proekologicznych

Układ zajęć w planie studiów: sem: 2 / W18 P18 / 4 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: prof. dr hab. inż. Dorota Antos

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem kształcenia jest zaznajomienie studentów ze stechiometrią i kinetyką reakcji biochemicznych i projektowania bioreaktorów

Ogólne informacje o zajęciach: Student uzyskuje wiedzę z zakresu stechiometrii i kinetyki reakcji biochemicznych oraz modelowania pracy reaktorów biochemicznych z uwzględnieniem zagadnień związanych z procesami wymiany masy w reaktorach.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 B. Tabiś, R. Grzywacz Procesy i reaktory biochemiczne Politechnika Krakowska. 1993
2 K.W. Szewczyk Technologia biochemiczna OW Politechniki Warszawskiej. 1995
3 S. Aiba, A.E. Humphrey, N.F. Millis Inżynieria biochemiczna. WNT. 1997
4 K.W. Szewczyk Bilansowanie i kinetyka procesów biochemicznych OW Politechniki Warszawskiej. 2000
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Bałdyga J., M. Henczka, W. Podgórska Obliczenia w inżynierii bioreaktorów OW Politechniki Warszawskiej. 1996
Literatura do samodzielnego studiowania
1 M. Shuler, F Kargi Bioprocess Engineering Prentice-Hall. 2001

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Wymagane zaliczenie przedmiotów: inżynierii chemicznej i reaktorów

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawowa wiedza z zakresu inżynierii chemicznej i inżynierii reakcji chemicznych

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Potrafi zapisać bilans materiałowy dla prostych procesów

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność pracy w grupie

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 student posiada wiedzę z zakresu stechiometrii i kinetyki reakcji biochemicznych oraz projektowania bioreaktorów, umie zaprojektować bioreaktor. wykład zaliczenie cz. pisemna, obserwacja wykonawstwa K_W02+
K_W05+
K_W07+
K_W09+
K_K01+
P7S_KK
P7S_WG
02 Student posiada wiedzę z zakresu modelowania reaktorów nieidealnych i komputerowego projektowania bioreaktorów projekt komputerowy wykonanie symulacji komputerowych K_W05+
K_U10+
K_U13+
K_K01+
P7S_KK
P7S_UW
P7S_WG

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
2 TK01 Stechiometria reakcji biochemicznych. Kinetyka reakcji biochemicznych. Modele kinetyki populacji drobnoustrojów: kinetyka zużycia substratu, produktu, kinetyka wzrostu komórek, kinetyka reakcji enzymatycznych, kinetyki uwzględniające niejednorodność wiekową i fizjologiczną populacji. Modelowanie pracy reaktorów biochemicznych. Reaktor okresowy, reaktor zbiornikowy pojedynczy, pojedynczy z recyklem, kaskada reaktorów zbiornikowych, reaktor rurowy z przepływem tłokowym oraz z przemieszaniem wzdłużnym, reaktory barbotażowe, fluidyzacyjne i membranowe. Zagadnienia związane z modelowaniem procesów wymiany masy w reaktorach i przenoszeniem skali procesu wykład 30 h MEK01
2 TK02 Symulacje komputerowe pracy bioreaktorów, komputerowe obliczenia projektowe Projekt 30h MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2) Przygotowanie do kolokwium: 4.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 18.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 10.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 2) Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 15.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 18.00 godz./sem..
Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2)
Egzamin (sem. 2) Przygotowanie do egzaminu: 15.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Wykład: zaliczenie przedmiotu na podstawie oceny zegzaminu - OW
Projekt/Seminarium wykonanie zadanej symulacji komputerowej -OP
Ocena końcowa Ocena końcowa przedmiotu obliczana jest według następującego wzoru: OK = 65%OW+ 35%OP

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie