生化工程设备(最终版)fxvc.docx

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1、3.离心心分离因因数f是指什什么？f是反映映离心机机分离能能力的重重要指标标，它表表示在离离心力场场中，微微粒可以以获得比比在重力力场中大大f倍的作作用力。f 值愈大，表示离心力愈大，其分离能力愈强。1.固体体物料的的粉碎有有可能受受那些力力作用引引起的？挤压、冲冲击、研研磨、剪剪切、劈劈裂。6.气流流输送流流程有几几种方式式？真空空输送（吸吸入式）、压压力输送送和压力力真空输输送（混混合式）。 吸送式、压压送式、混混合式、真真空式。8. 生物工厂厂常用泵泵有哪几几种？离离心泵、螺螺杆泵、齿齿轮泵、往往复泵、隔隔膜泵、旋旋涡泵。1.水的的软化脱脱盐可采采用那些些方法？ 离子子交换法法、电渗渗析

2、法、反反渗透法法等。2.水处处理中脱脱盐和软软化有什什么区别别 ？软化：除除去水中中的钙、镁镁等金属属离子的的过程。脱脱盐：除除去水中中多有阴阴、阳离离子的过过程。4.生物物工程用用水常用用的杀菌菌方法都都有那些些 ? 氯杀菌菌、紫外外线杀菌菌、臭氧氧杀菌。5.生物物工程的的水处理理分为水水过滤、水水的软化化或脱盐盐、水的的杀菌三三个阶段段。6.压缩缩式制冷冷循环包包括压缩缩、冷凝凝、膨胀胀、蒸发发四个阶阶段。2.色谱谱分离按按分离机机理不同同分为哪哪几类？吸附色谱谱分离、分分配色谱谱、离子子交换色色谱、凝凝胶色谱谱、亲和和色谱。常见的精精馏塔主主要有板板式塔和和填料塔塔。5 .发发酵工业业对

3、酒精精发酵罐罐的要求求有哪四四个？（1）及及时移走走热量；（2）有有利于发发酵液的的排出；（3）便便于设备备的清洗洗，维修修；（44）有利利于回收收二氧化化碳。6.影响响筛分效效率的因因素有哪哪些？影响筛分分效率的的因素：（1）筛面面上物料料层厚度度；（22）筛下下颗粒百百分含量量、颗粒粒级配和和形状；（3）物料料含水量量。此外外，筛孔孔形状、筛筛面种类类、筛分分机械的的运动方方式、加加料量的的多少及及均匀程程度也直直接影响响筛分效效率。7.画出出旋风分分离器的的设备结结构示意意图，并并标出各各部位名名称，简简述其工工作原理理及适用用范围。工作原理理：含尘尘气流由由切向进进入筒体体，沿内内壁螺

4、旋旋式向下下旋转，粉粉尘在离离心力的的作用下下甩向器器壁，并并在重力力作用下下落入灰灰斗。已已净化气气体由中中心管排排出。适用范围围：除去去输送介介质气体体中携带带的固体体颗粒杂杂质和液液滴。适用于于净化大大于1-3微米米的非粘粘性、非非纤维的的干燥粉粉尘。1、画出出蒸汽喷喷射加热热器的示示意图，注注明各个个部件名名称并简简述其工工作原理理。当料液经经喷嘴高高速喷出出时，带带动周围围气体向向前运动动，从而而使得其其周围产产生负压压，即在在真空室室内形成成真空，使使得蒸气气从吸入入口吸入入，在混混合室内内混合，使使物料瞬瞬间达到到蒸煮所所需的温温度，然然后经扩扩大管排排出，以以达到加加热目的的。

5、3、发酵酵罐实罐罐灭菌为为什么要要“三路进进汽”? 实罐罐灭菌的的进汽和和排气原原则是什什么? 因为“三三路进汽汽”是在对对培养基基灭菌时时，让蒸蒸汽从空空气进口口、排料料口、取取样口进进入罐内内，使培培养基均均匀翻腾腾，达到到培养基基灭菌之之目的。这这是因为为这三个个管都是是插入到到发酵醪醪中，若若不进蒸蒸汽就会会形成灭灭菌死角角。进汽和排排气原则则是“非进即即出”：所有有进入发发酵罐的的管道在在灭菌过过程中如如果不进进入蒸汽汽就一定定要进行行排气，使使所有管管道都被被蒸汽（或或二次蒸蒸汽）通通过，得得以灭菌菌。不能能有既不不进汽也也不排汽汽的管道道（死角角）存在在。3.画出出两级冷冷却、分

6、分离、加加热的空空气除菌菌设备流流程图，简简述各部部件的功功能。空气高高空取气气管除尘器器空气压压缩机贮气罐罐一级冷冷却器油水分分离器二级冷冷却器除雾器器加热器器过滤器器无菌空空气6.空气气过滤除除菌的机机理。依靠气流流通过滤滤层时，基基于滤层层纤维的的层层阻阻碍，迫迫使空气气在流动动过程中中出现无无数次改改变气速速大小和和方向的的绕流运运动，从从而导致致微粒与与滤层纤纤维间产产生撞击击、拦截截、布朗朗扩散、重重力和静静电引力力等作用用，从而而把微生生物截留留、捕集集在纤维维表面上上，实现现过滤目目的。 11.画画出通用用式机械械搅拌发发酵罐(20MM3以上)的示意意图，并并至少注注明十个个部

7、件的的名称，并并分别阐阐述其作作用。大罐：11轴封封； 2、20人人孔； 3梯梯； 55中间间轴承； 6温温度计接接口；7搅拌拌叶轮； 8进进风管；9放料料口； 100底轴轴承；11热热电偶接接口； 112冷冷却管；13搅搅拌轴； 144取样样管；15轴轴承座； 166传动动皮带；17电电机； 118压压力表；19取取样口； 211进料料口；222补补料口；23排排气口；24回回流口； 255视镜镜；小罐：11-三角角皮带； 2-轴封; 3-取样管管； 44-轴； 5-消泡器器；6-挡板板；7-温度计计插管； 8-搅拌叶叶轮； 9-热热电偶；10-通风管管7、啤酒酒糊化锅锅的作用用是什么么？糊

8、化化锅为什什么用球球形锅底底？ 作作用：用用于煮沸沸大米粉粉和部分分麦芽粉粉缪化液液，使淀淀粉糊化化和液化化。 好好处：11、促进进液体循循环2、利于于清洗33、利于于排料第一章 生物质质原料预预处理设设备 1.固体体物料的的粉碎有有可能受受那些力力作用引引起的？挤压、冲冲击、研研磨、剪剪切、劈劈裂。固体物料料的粉碎碎按其受受力情况况可分以以下几种种：挤压压破碎、冲冲击破碎碎、研磨磨粉碎、剪剪切破碎碎、劈裂裂粉碎。2.锤式式粉碎机机有哪些些部件构构成？它它是如何何粉碎物物料的？锤刀、筛筛面、筛筛孔。（1）锤锤片是粉粉碎机的的主要工工作部件件。(22）筛板板是控制制粉碎程程度，锤锤式粉碎碎机的排

9、排料装置置。（33）筛孔孔用于控控制物料料的粒度度。物料从上上方料斗斗加入，在在悬空状状态下就就被锤的的冲击力力所破碎碎。然后后物料被被抛至冲冲击板上上，再次次被击碎碎。此外外物料在在机内还还受到挤挤压和研研磨的作作用。3.辊式式粉碎机机是如何何粉碎物物料？它它有几类类？锟间挤压压力，筛筛面装置置分离。两两个相对对旋转的的平行装装置的圆圆柱形辊辊筒，装装在两辊辊间的物物料通过过辊筒对对其的摩摩擦作用用而被拖拖入两辊辊的间隙隙中被粉粉碎。广泛用于于破碎粘粘性和湿湿物料块块的中碎碎及细碎碎。常用用的有：两辊式式、四辊辊式、五五辊式和和六辊式式。4.简述述湿法粉粉碎的优优点. (1)消消除了粉粉尘危

10、害害，改善善了劳动动环境，降降低了原原料消耗耗；(2)粉粉碎过程程中，淀淀粉已开开始吸水水膨胀，提提高了蒸蒸煮效果果；(3)粉粉碎后经经预热，提提高了蒸蒸汽的利利用率；(4)机机器零件件的磨损损减少，节节省了设设备维修修费用。5.按筛筛面的运运动规律律不同，摇摇动筛可可分为哪哪三种？按筛面的的运动规规律不同同，摇动动筛可分分为直线线摇动筛筛、平面面摇晃筛筛和差动动筛。6.影响响筛分效效率的因因素有哪哪些？影响筛分分效率的的因素：（1）筛面面上物料料层厚度度；（22）筛下下颗粒百百分含量量、颗粒粒级配和和形状；（3）物料料含水量量。此外外，筛孔孔形状、筛筛面种类类、筛分分机械的的运动方方式、加加

11、料量的的多少及及均匀程程度也直直接影响响筛分效效率。7.球磨磨机粉碎碎时，粒粒度，研研磨体的的尺寸，装装填量之之间有什什么样的的关系？在粒度较较大物料料研磨时时，研磨磨体的尺尺寸要大大些，装装填量少少些，使使冲力作作用加强强；反之之，研磨磨体尺寸寸小些，装装填量多多些，则则有利于于小粒物物料的研研磨。8.用的的超细粉粉碎设备备有哪些些？常用的超超细粉碎碎设备有有振动磨磨、胶体体磨、搅搅拌磨、冲冲击式粉粉碎机等等。9.固体体粒子混混合时会会发生哪哪三种运运动形式式？对流混合合：固体体粒子的的循环流流。剪切混合合：粒子子间相互互滑动和和撞击产产生。扩散混合合：存在在状态不不同而产产生的局局部混合合

12、作用。第二章 生物反反应物料料输送设设备 1.机械械输送设设备有几几种？斗斗式提升升机、带带式输送送机、螺螺旋输送送机。2.带式式输送机机的张紧紧装置有有哪几种种？看带带式输送送机结构构图简述述其工作作原理。 张紧装装置有螺螺旋式（利利用螺杆杆拉(压)力）、重重锤式（利利用悬垂垂重物的的重力）、小小车式（两两种作用用）。 工作原原理：利利用一根根封闭的的环形带带，绕在在相距一一定距离离的2个个鼓轮上上，带由由主动轮轮带动运运行，物物料在带带上靠摩摩擦力随随带前进进，到另另一端卸卸料。3.请说说明斗式式提升机机的构造造和原理理。（料料斗布置置形式和和装料形形式、卸卸料方式式、适用用物料）。(1)

13、构构造组成：由由牵引带带、料斗斗、张紧紧装置、机机壳及装装卸装置置构成；料斗：有底、无无底；牵牵引带：平皮带带、链条条。(2)料料斗类型型：有深深斗、浅浅斗和尖尖角形三三种类型型。(3)装装料方式式：分掏掏取式和和喂入式式两种。(4)卸卸料方式式离心式卸卸料：适适用于粒粒状较小小而且磨磨损性小小的物料料；重力式卸卸料：适适用于提提升大块块状、比比重大、磨磨损性大大和易碎碎的物料料；离心重力力式卸料料：适用用黏度较较大、纤纤维状物物料或潮潮湿的不不易甩出出的物料料。(5)原原理：物物料放在在斗式提提升机的的底座内内，当提提升机运运转时，机机带随之之而被带带动，斗斗子经过过底座时时将物料料舀起，当

14、当渐渐被被提升到到上部，当当斗子转转过上端端的滚轮轮时物料料便倒入入出料槽槽内流出出。4.螺旋旋输送机机的工作作原理和和适用的的物料。工作原理理：当轴轴旋转时时，螺旋旋把物料料沿着料料槽推动动。物料料由于重重力和对对槽壁的的摩擦力力的作用用，在运运动中并并不随螺螺旋旋转转，而是是以滑动动形式沿沿料槽移移动。适用物料料：松散散的粉状状或小颗颗粒状需需要密封封运送的的干湿物物料。5.请说说明气流流输送的的原理。借助强烈烈的空气气流沿管管道流动动，把悬悬浮在气气流中的的物料送送至所需需的地方方。1）粒子子向下加加速运动动：WFa+Fs2）粒子子相对静静止(或或匀速直直线下落落)：WW=Faa+Fss

15、 3）粒子子向上加加速运动动：W+FsFa粒子不再再静止悬悬浮，而而是向上上作加速速运动。此此时的气气流速度度大于粒粒子的悬悬浮速度度，气流流速度迫迫使粒子子向上运运动。 6.气流流输送流流程有几几种方式式？真空空输送（吸吸入式）、压压力输送送和压力力真空输输送（混混合式）。 吸送式、压压送式、混混合式、真真空式。7.画出出旋风分分离器的的设备结结构示意意图，并并标出各各部位名名称，简简述其工工作原理理及适用用范围。工作原理理：含尘尘气流由由切向进进入筒体体，沿内内壁螺旋旋式向下下旋转，粉粉尘在离离心力的的作用下下甩向器器壁，并并在重力力作用下下落入灰灰斗。已已净化气气体由中中心管排排出。适用

16、范围围：除去去输送介介质气体体中携带带的固体体颗粒杂杂质和液液滴。适用于于净化大大于1-3微米米的非粘粘性、非非纤维的的干燥粉粉尘。8.生物物工厂常常用泵有有哪几种种？离心心泵、螺螺杆泵、齿齿轮泵、往往复泵、隔隔膜泵、旋旋涡泵。9.风机机分为哪哪几种？用来压缩缩与输送送气体，根根据气体体压缩后后可达到到的压力力不同，可可分为：压缩机机(0.3MPPa)、鼓鼓风机(0.110.33MPaa)、通通风机(1-115KPPa)。10.气气力输送送系统由由哪五部部分组成成？(1)供供料器：吸嘴、旋旋转加料料器；(2)输输料管；(3)分离器器：容积积式分离离器、离离心式分分离器；(4)空气除除尘器：离心

17、式式除尘器器、布袋袋式过滤滤器、洗洗涤式除除尘器；(5)风机或或真空泵泵。第三章 培养基基的制备备设备1、画出出蒸汽喷喷射加热热器的示示意图，注注明各个个部件名名称并简简述其工工作原理理。当料液经经喷嘴高高速喷出出时，带带动周围围气体向向前运动动，从而而使得其其周围产产生负压压，即在在真空室室内形成成真空，使使得蒸气气从吸入入口吸入入，在混混合室内内混合，使使物料瞬瞬间达到到蒸煮所所需的温温度，然然后经扩扩大管排排出，以以达到加加热目的的。2、在培培养基的的灭菌过过程中是是否能做做到绝对对无菌？为什么么？发酵酵生产中中对培养养基的灭灭菌的无无菌程度度是多少少？若要求灭灭菌后绝绝对无菌菌，即NN

18、s=00，从上上面公式式可以看看得出灭灭菌时间间将等于于无穷大大，这对对生产来来说是不不可能，所所以培养养基灭菌菌后，在在培养液液中必然然还残留留一定的的活菌。工工程上通通常以NNt=10-33个/罐罐来进行行计算，即即杂菌污污染降低低到被处处理的每每10000罐中中只残留留一个活活菌的程程度，这这就可以以满足生生产的要要求了。3、发酵酵罐实罐罐灭菌为为什么要要“三路进进汽”? 实罐罐灭菌的的进汽和和排气原原则是什什么? 因为“三三路进汽汽”是在对对培养基基灭菌时时，让蒸蒸汽从空空气进口口、排料料口、取取样口进进入罐内内，使培培养基均均匀翻腾腾，达到到培养基基灭菌之之目的。这这是因为为这三个个

19、管都是是插入到到发酵醪醪中，若若不进蒸蒸汽就会会形成灭灭菌死角角。进汽和排排气原则则是“非进即即出”：所有有进入发发酵罐的的管道在在灭菌过过程中如如果不进进入蒸汽汽就一定定要进行行排气，使使所有管管道都被被蒸汽（或或二次蒸蒸汽）通通过，得得以灭菌菌。不能能有既不不进汽也也不排汽汽的管道道（死角角）存在在。4、画出出任意一一种培养养基连续续灭菌的的流程图图，并注注明各个个设备的的名称。5、画出出连续蒸蒸煮糖化化的流程程图，并并注明各各个设备备的名称称。蒸煮温度度可高可可低，节节约能耗耗；设备备简单，操操作容易易，制造造方便。6、淀粉粉质原料料蒸煮目目的是什什么？(1)糊糊化：原原料吸水水后，借借

20、助于蒸蒸煮时的的高温高高压作用用，破坏坏原料中中淀粉颗颗粒的外外皮，使使其内容容物质流流出，呈呈溶解状状态变成成可溶性性淀粉，以以便糖化化剂作用用，使淀淀粉变成成可发酵酵性糖。采采用的方方法是用用蒸汽加加热。(2)灭灭菌：借借助蒸汽汽的高温温高压作作用，把把存在于于原料中中的大量量微生物物进行灭灭菌，以以保证发发酵过程程中原料料无杂菌菌污染，使使酒精发发酵能顺顺利进行行。7、常见见的淀粉粉质原料料的蒸煮煮糖化设设备有哪哪三种？多采用连连续式蒸蒸煮，有有低温长长时间的的罐式连连续蒸煮煮，中温温的柱式式连续蒸蒸煮和高高温短时时间的管管式连续续蒸煮。8、看图图说明真真空冷却却器的工工作原理理。真空冷

21、却却器的器器身为圆圆筒锥底底，料液液以切线线进入，由由于器内内为真空空、醪液液产生自自蒸发，产产生大量量的二次次蒸汽，醪醪液在器器内旋转转被离心心甩向周周边沿壁壁下流，以以锥底排排醪液口口排出。二二次蒸汽汽从器顶顶进入冷冷凝器，在在冷凝器器内与水水直接接接触而被被冷凝，不不凝性气气体则由由真空泵泵或蒸汽汽喷射器器抽走，造造成器内内真空。真真空度保保持在770880kPPa，醪醪液的温温度很快快可降至至606500C。真空冷却却：物料料在一定定真空度度下蒸发发部分水水，需要要汽化潜潜热，取取自料液液本身，因因而料液液很快被被冷却到到真空相相应的温温度。9、糖蜜蜜原料澄澄清常用用的方法法有哪三三种

22、？(1)加加酸通用用处理法法(0.2%-0.33%浓硫硫酸通入入压缩空空气1小时，静静止澄清清数小时时)；(2)加加热加酸酸沉淀法法(在较较高的温温度和酸酸度下，对对糖蜜中中有害微微生物的的灭菌作作用和胶胶体物质质，灰分分杂质的的澄清沉沉降作用用均较强强)；(3)絮絮凝剂澄澄清处理理法(添添加聚酰酰胺（PPAM）絮絮凝剂)。10、四四器组合合的啤酒酒麦芽汁汁制备系系统由哪哪些设备备组成？糊化锅、糖糖化锅、过过滤槽和和麦汁蒸蒸煮锅。11、灭灭菌时间间的计算算例：有一一发酵罐罐，内装装培养基基40mm3，在在1311的温度度下进行行连续灭灭菌。设设每毫升升培养基基含有耐耐热菌的的芽孢221077个

23、，在在1311 时的灭灭菌速率率常数为为0.225s-1。试试求灭菌菌失败的的机率为为0.0001所所需的时时间。解：第四章 空气净净化除菌菌与空气气调节1.无菌菌空气在在发酵中中的作用用是什么么？生物物工业对对空气质质量有何何要求？ (1)给给培养微微生物提提供氧气气；(22)促进进菌体在在培养基基中不断断混合，加加快生产产繁殖速速度；(3)维维持代谢谢产物的的均匀扩扩散；(4)保保持发酵酵过程的的正压操操作。生物工业业生产中中对无菌菌空气的的无菌程程度要求求是：一一般要求求10000次发发酵周期期中只允允许有一一次染菌菌，即经经过滤后后空气的的无菌程程度为NN=100-3。2.空气气除菌有

24、有几种方方法？ 热杀菌菌、辐射射杀菌、静静电除菌菌、过滤滤除菌法法。3.画出出两级冷冷却、分分离、加加热的空空气除菌菌设备流流程图，简简述各部部件的功功能。空气高高空取气气管除尘器器空气压压缩机贮气罐罐一级冷冷却器油水分分离器二级冷冷却器除雾器器加热器器过滤器器无菌空空气4.空气气除菌中中要除去去水雾和和油雾的的原因是是什么? 常用用的除去去水雾和和油雾的的设备有有哪两种种？旋风分离离器和填填料过滤滤器（1） 导致传热热系数降降低，给给空气冷冷却带来来困难。（2） 如果油雾雾的冷却却分离不不干净，带带入过滤滤器会堵堵塞过滤滤 介质质的纤维维空隙，增增大空气气压力损损失。（3）黏黏附在纤纤维表面

25、面，可能能成为微微生物微微粒穿透透滤层的的途径，降降低过滤滤效率，严严重时还还会浸润润介质而而破坏过过滤效果果。 5.有哪哪些方法法可实现现空气的的增湿和和减湿？增湿方法法：(11)往空空气中直直接通入入蒸汽；(2)喷水；(3)空气混混合增湿湿。减湿方法法：(11)喷淋淋低于该该空气露露点温度度的冷水水；(22)使用用热交换换器把空空气冷却却至其露露点以下下；(33)空气气经压缩缩后冷却却至初温温，使空空气减湿湿；(44)用吸吸收或吸吸附法除除掉水气气，使空空气减湿湿；(55)通入入干燥空空气。6.空气气过滤除除菌的机机理。依靠气流流通过滤滤层时，基基于滤层层纤维的的层层阻阻碍，迫迫使空气气在

26、流动动过程中中出现无无数次改改变气速速大小和和方向的的绕流运运动，从从而导致致微粒与与滤层纤纤维间产产生撞击击、拦截截、布朗朗扩散、重重力和静静电引力力等作用用，从而而把微生生物截留留、捕集集在纤维维表面上上，实现现过滤目目的。 7.贮气气罐的作作用是什什么？消除压缩缩机排出出空气量量的脉冲冲，维持持稳定的的空气压压力，同同时也可可以利用用重力沉沉降作用用分离部部分油雾雾。8.列出出5种常常用的空空气过滤滤介质棉花、玻玻璃纤维维、活性性碳、超超细玻璃璃纤维纸纸、石棉棉滤板。9.提高高空气过过滤效率率的措施施有哪些些？ (1)减减少进口口空气的的含菌数数。可以以从以下下几个方方面着手手： 加加强

27、生产产环境的的卫生管管理，减减少环境境空气中中的含菌菌量； 提高空空气进口口位置（高高空采风风），减减少空气气进口含含菌量； 加强强压缩前前的空气气预过滤滤。 (2)设设计和安安装合理理的空气气过滤器器。(3)降降低进入入总过滤滤器空气气的相对对湿度。主主要从以以下几个个方面入入手：采用无油油润滑空空压机； 加强强空气的的冷却，去去油水；提高进进入总过过滤器的的空气温温度，降降低其相相对湿度度。第五章 生物工工程供水水与制冷冷系统及及设备1.水的的软化脱脱盐可采采用那些些方法？ 离子子交换法法、电渗渗析法、反反渗透法法等。2.水处处理中脱脱盐和软软化有什什么区别别 ？软化：除除去水中中的钙、镁

28、镁等金属属离子的的过程。脱脱盐：除除去水中中多有阴阴、阳离离子的过过程。3.简述述制冷循循环流程程及其各各部件的的作用。 压缩式式制冷循循环包括括压缩、冷冷凝、膨膨胀、蒸蒸发四个个阶段。 工作过过程：系系统中的的制冷剂剂饱和蒸蒸汽（通通常为氨氨）被压压缩机吸吸入压缩缩，再进进入冷凝凝器内被被冷凝成成液体释释放出热热量，液液体制冷冷剂经膨膨胀阀后后，压力力降低，将将小部分分液体吸吸热汽化化，使制制冷剂温温度降低低，低温温液体进进入蒸发发器吸收收周围介介质（载载冷剂）热热量而汽汽化为气气体，气气体再进进入压缩缩机被压压缩，完完成一个个循环。 制冷剂剂目前常常用的制制冷剂有有氨和几几种氟利利昂。 载

29、冷剂剂采用间间接冷却却方法进进行制冷冷所用的的低温介介质称为为载冷剂剂，又称称为冷媒媒。载冷冷剂在蒸蒸发器中中被冷却却，然后后被送至至冷却设设备内，吸吸收热量量后，又又返回到到蒸发器器中。 冷却器器的作用用是使高高温高压压过热气气体冷却却，冷凝凝成高压压氨液，并并将热量量传递给给周围介介质。 油氨分分离器的的作用是是除去压压缩后氨氨气中携携带的油油雾。 气液分分离器的的作用是是维持压压缩机的的干冲程程，同时时将送入入冷却排排管（蒸蒸发器）液液体内的的气体分分出，以以提高制制冷效率率。 中间冷冷却器作作用是冷冷却低压压级压缩缩机所排排出的过过热蒸汽汽，使过过热蒸汽汽冷却到到中压下下的饱和和气体状

30、状态。此此外，还还可借中中间冷却却器内氨氨液与盘盘管的热热交换，使使去冷却却设备的的氨液在在膨胀阀阀之前得得到过冷冷。 水冷却却装置作作用是冷冷却由氨氨冷凝器器排出的的循环水水。4.生物物工程用用水常用用的杀菌菌方法都都有那些些 ? 氯杀菌菌、紫外外线杀菌菌、臭氧氧杀菌。5.生物物工程的的水处理理分为水水过滤、水水的软化化或脱盐盐、水的的杀菌三三个阶段段。6.压缩缩式制冷冷循环包包括压缩缩、冷凝凝、膨胀胀、蒸发发四个阶阶段。7.载冷冷剂条件件：冰点点底、热热容量大大、腐蚀蚀性小、便便宜。第六章 通风发发酵生物物反应器器1.通用用式机械械搅拌发发酵罐中中的平直直叶涡轮轮搅拌器器为什么么要安一一个

31、圆盘盘?通用式机机械搅拌拌发酵罐罐中的平平直叶涡涡轮搅拌拌器如果果没有圆圆盘，从从搅拌器器下方空空气管进进入的无无菌空气气气泡就就会沿着着轴部的的叶片空空隙上升升，不能能被搅拌拌叶片打打碎，致致使气泡泡的总表表面积减减少，溶溶氧系数数降低。而而安一个个圆盘，大大的气泡泡受到圆圆盘的阻阻挡，只只能从圆圆盘中央央流至其其边缘，从从而被圆圆盘周边边的搅拌拌浆叶打打碎、分分散，提提高了溶溶氧系数数。2.常见见的液态态通风发发酵罐有有哪三种种？通风风发酵罐罐可应用用于那些些发酵产产品的生生产？机械搅拌拌发酵罐罐、气升升环流发发酵罐、自自吸式发发酵罐，应应用：单单细胞蛋蛋白、氨氨基酸、有有机酸、酶酶制剂、

32、抗抗生素等等。3. 机械搅拌拌发酵罐罐由哪几几部分焊焊接而成成，材料料是什么么？ 罐体（由由圆柱体体及椭圆圆形或碟碟形封头头焊接而而成，材材料为碳碳钢或不不锈钢）、管管口配置置、封头头、搅拌拌器罐体：由由圆柱体体及椭圆圆形或碟碟形封头头焊接而而成，材材料为碳碳钢或不不锈钢。封头：采采用椭圆圆形或碟碟形封头头，当VV5m3时，封封头与罐罐体间采采用法兰兰连接；当V5m3时，封封头与罐罐体间采采用焊接接。4.轴封封的作用用是什么么？常见见的轴封封有哪两两种？作用：使使罐顶或或罐底与与轴之间间的缝隙隙加以密密封，防防止泄露露和污染染杂菌。常用的轴轴封有填填料函轴轴封和端端面轴封封两种。5.机械械搅拌

33、发发酵罐搅搅拌器的的作用是是什么？从搅拌拌程度来来说，以以哪种最最为激烈烈，功率率消耗也也最大，哪哪种最小小？搅拌器：有平叶叶式、弯弯叶式、箭箭叶式涡涡轮式和和推进式式等；其其作用是是打碎气气泡，使使氧溶解解于发酵酵液中，从从搅拌程程度来说说，以平平叶涡轮轮最为激激烈，功功率消耗耗也最大大，弯叶叶次之，箭箭叶最小小。6.叙述述气升式式发酵罐罐的工作作原理及及其优点点工作原理理：把无无菌空气气通过喷喷嘴或喷喷孔喷射射进入发发酵液中中，通过过气液混混合物的的湍流作作用而使使空气泡泡分割细细碎，同同时由于于形成的的气液混混合物密密度降低低故向上上运动，而而气含率率小的发发酵液则则下沉，形形成循环环流

34、动，实实现混合合与溶氧氧传质。优点：(1)反反应溶液液分布均均匀；(2)较较高的溶溶氧速率率和溶氧氧效率；(3)剪切力力小；(4)传传热良好好；(55)结构构简单；(6)能耗小小；(77)不易易染菌；(8)操作和和维修方方便。7.气升升式发酵酵罐按其其所采取取的液体体循环方方式的不不同可分分为哪两两种？气升式发发酵罐按按其所采采取的液液体循环环方式的的不同，可可分为内内循环气气升式发发酵罐和和外循环环气升式式发酵罐罐。8.通用用式机械械搅拌发发酵罐中中挡板的的作用是是什么？改变液流流的方向向，由径径向流改改为轴向向流，促促使液体体激烈翻翻动，增增加溶解解氧。9.什么么叫全挡挡板条件件？全挡板条

35、条件是指指在一定定转速下下再增加加罐内附附件而轴轴功率仍仍保持不不变，而而旋涡基基本消失失。10.发发酵罐有有几种消消泡方式式？两种消泡泡方法: (11) 加加入化学学消泡剂剂；(22)使用用机械消消泡装置置化学消泡泡剂：植植物油脂脂，如玉玉米油、豆豆油等；动物油油脂，如如猪油等等；高分分子化合合物。机械消泡泡装置：最简单单实用为为耙式消消泡器，此此外还有有涡轮消消泡器、旋旋风离心心式和叶叶轮式离离心消泡泡器、碟碟片式消消泡器和和刮板式式消泡器器等。11.画画出通用用式机械械搅拌发发酵罐(20MM3以上)的示意意图，并并至少注注明十个个部件的的名称，并并分别阐阐述其作作用。大罐：11轴封； 2

36、、20人人孔； 3梯； 5中间轴轴承； 6温度计计接口；7搅拌拌叶轮； 8进进风管；9放料料口； 100底轴轴承；11热热电偶接接口； 112冷却管管；13搅拌轴轴； 144取样管管；15轴轴承座； 166传动动皮带；17电电机； 118压压力表；19取取样口； 211进料料口；222补补料口；23排气口口；24回回流口； 255视镜镜；小罐：11-三角角皮带； 2-轴封; 3-取样管管； 44-轴； 5-消泡器器；6-挡板板；7-温度计计插管； 8-搅拌叶叶轮； 9-热热电偶；10-通风管管12.叙叙述喷射射自吸式式发酵罐罐的工作作原理及及其优点点。工作原理理：用泵泵使发酵酵液通过过文式管管

37、吸气装装置，由由于液体体在文式式管的收收缩段流流速增加加，形成成真空而而将空气气吸入，并并使气泡泡分散与与液体均均匀混合合，实现现溶氧传传质。优点： (1)不必配配备空气气压缩机机及其附附属设备备，节约约设备投投资，减减少厂房房面积；(2)溶氧速速率高，溶溶氧效率率高，能能耗较低低；(33)生产产效率高高、经济济效率高高；(44)设备备便于自自动化、连连续化。13.固固态发酵酵的特点点是什么么？适合合于那些些制品生生产？优点：11.培养养基含水水量少，废废水、废废渣少，环环境污染染少，容容易处理理；2.消耗低低，供能能设备简简易；33.培养养基原料料多为天天然基质质或废渣渣，广泛泛易得，价价格

38、低廉廉；4.设备和和技术较较简易，后后处理方方便；55.产物物浓度较较高，后后处理方方便。缺点：11.菌种种限于耐耐低水活活性（aaw）的的微生物物，菌种种选择性性少。2.发酵速速度慢，周周期较长长。3.天然原原料成分分复杂，有有时变化化，影响响发酵产产物的质质和量。44.工艺艺参数难难检测和和控制。55.产品品少，工工艺操作作消耗劳劳力多，强强度大。应用：生生物杀虫虫剂、纤纤维素酶酶、饲料料、单细细胞蛋白白、曲种种以及调调料品。第七章 嫌气发发酵设备备1. 嫌嫌气发酵酵设备与与通风发发酵设备备在结构构方面有有何区别别？嫌气发酵酵设备不不需要大大功率通通风设备备和管道道，设备备简单，一一般不会

39、会产生污污染。(1)通通风发酵酵罐：机机械搅拌拌罐 、气气升式发发酵罐 、自吸吸式发酵酵罐，通通风搅拌拌，循环环式、非非循环式式，1、罐罐体 22、搅拌拌器和挡挡板 33、消泡泡器 4、联联轴器及及轴承 5、变变速装置置 66、空气气分布装装置 77、轴封封 8、冷冷却装置置。(2)嫌嫌气发酵酵罐：酒酒精发酵酵设备、啤啤酒发酵酵设备。能能封闭；能承受受一定压压力；有有冷却设设备；罐罐内尽量量减少装装置，消消灭死角角，便于于清洗灭灭菌。2.新型型啤酒发发酵设备备有哪些些类型？从结构构角度比比较他们们的异同同点。圆筒体锥锥底发酵酵罐、联联合罐、朝朝日罐。(1)圆圆筒体锥锥底发酵酵罐：能能缩短发发酵

40、时间间,而且且具有生生产上的的灵活性性，适合合于生产产各种类类型啤酒酒的要求求。(22)联合合罐：是是一种具具有较浅浅锥底的的大直径径(高径比比为1：111.3)发酵罐罐，能在在罐内进进行机械械搅拌，并并具有冷冷却装置置。(33)朝日日罐：朝日罐罐是用44-6mmm的不不锈钢板板制成的的斜底圆圆柱形发发酵罐，高高径比11:1-2:11，外部部设有冷冷却夹套套。利用离离心机回回收酵母母，利用用薄板换换热器控控制发酵酵温度，利利用循环环泵把发发酵液抽抽出又送送回去。3.圆筒筒锥底啤啤酒发酵酵罐的夹夹套内可可用乙二二醇、乙醇、氨氨与啤酒酒发酵醪醪进行热热交换。4.生产产中使用用的酒精精发酵罐罐是受压

41、压容器，因因此上下下封头一一般选用用半球形形封头、椭椭圆形封封头或碟形封头头。5 .发发酵工业业对酒精精发酵罐罐的要求求有哪四四个？（1）及及时移走走热量；（2）有有利于发发酵液的的排出；（3）便便于设备备的清洗洗，维修修；（44）有利利于回收收二氧化化碳。6.大型型圆筒锥锥底啤酒酒发酵罐罐一般布布置在室室外。既既可以作作为发酵酵罐，也也可以作作为储酒酒罐。7、啤酒酒糊化锅锅的作用用是什么么？糊化化锅为什什么用球球形锅底底？ 作作用：用用于煮沸沸大米粉粉和部分分麦芽粉粉缪化液液，使淀淀粉糊化化和液化化。 好好处：11、促进进液体循循环2、利于于清洗33、利于于排料8、空罐罐灭菌的的灭菌条条件是

42、什什么？连连续灭菌菌的温度度和时间间通常是是多少？（1）.内部结结构合理理，焊缝缝及轴封封装置可可靠，蛇蛇管无穿穿孔现象象的发酵酵罐；（2）.压力稳稳定的蒸蒸汽；（3）.合理的的操作方方法。9099611090分分钟可调调第八章1. 体外培养养的动物物细胞的的两种类类型是什什么？贴附型细细胞：在在培养时时能贴附附在支技技物表面面生长。悬浮型细细胞：在在培养中中悬浮生生长。2. 植物细胞胞反应器器有几类类？悬浮：机机械搅拌拌、非机机械搅拌拌、组合合式、光光生物反反应器固定化：填充床床、流化化床、膜膜反应器器3. 微藻大规规模培养养有何特特点？试试比较封封闭式光光生物反反应器与与开放式式光生物物反

43、应器器的优缺缺点。 微微藻大规规模培养养的特点点： （1）需需要足够够的光照照； （2）需需要供应应大量的的CO22和排放放大量的的O2； （3）混混合均匀匀，防止止细胞沉沉降，且且使细胞胞受光均均匀； （4）微微藻的培培养基多多采用海海水配制制，除淡淡水藻外外。 密闭式培培养反应应器优点：培培养效率率高、培培养条件件易于控控制、污污染少、生生产周期期延长、适适用于所所有藻类类的培养养。敞开式培培养反应应器优点：成成本低、建建造容易易、操作作简单、易易于生产产。缺点：培培养效率率低、培培养条件件无法控控制、易易受污染染、水分分易蒸发发、光能能利用率率低。第十章 生物反反应器的的比拟放放大1.生

44、物物反应器器放大方方法有哪哪几种？经验放放大法；因次分分析法；数学模模型法。2.发酵酵罐比拟拟放大的的内容包包括哪些些？几何尺寸寸的放大大、通风风量的放放大（按单位位体积液液体通风风量Q/V相同同；按通风风截面空空气线速速度VSS相等放放大；按体积积溶氧系系数相等等放大）、搅搅拌功率率放大（按单位体积液体消耗功率P/V相等放大；按单位体积搅拌循环量F/V相等放大）。第十一章章 细胞胞破碎与与料液分分离过程程设备1.常用用的固液液分离设设备有些些类型？常用的的过滤分分离设备备有些类类型？常用的固固液分离离设备有有过滤分分离设备备、离心心分离设设备。常常用的过过滤分离离设备有有板框压压滤机、板板式

45、压滤滤机、自自动板框框压滤机机、加压压过滤机机、真空空过滤机机。2.提高高过滤速速度的方方法都有有那些?降低滤饼饼比阻力力r0、降低滤滤液黏度度、降低悬悬浮液中中悬浮固固体的浓浓度x00、热处理理。采用絮凝凝或凝聚聚的方法法，设法法增大悬悬浮液中中固体粒粒子的大大小，提提高其沉沉降速度度； 或采用稀稀释、加加热等方方法降低低黏度，以以利于过过滤。加热降降低液体体粘度调整pHH凝聚与絮絮凝加入助滤滤剂加入反应应剂3.离心心分离因因数f是指什什么？f是反映映离心机机分离能能力的重重要指标标，它表表示在离离心力场场中，微微粒可以以获得比比在重力力场中大大f倍的作作用力。f 值愈大，表示离心力愈大，其

46、分离能力愈强。4.什么么是膜分分离过程程中的浓浓差极化化现象，如如何降低低浓差极极化现象象？当溶剂透透过膜，而而溶质留留在膜上上，因而而使膜面面浓度增增大，并并高于主主体液中中的浓度度，这种种浓度差差导致溶溶质自膜膜面反扩扩散至主主体中，当当这一速速度低于于被阻留留分子在在膜面聚聚集的速速度，就就会在膜膜面的一一侧逐渐渐形成一一高浓度度的被阻阻留溶质质层，这这种现象象称为浓浓差极化化。如何降低低浓差极极化现象象：(11)搅拌拌的办法法来减少少浓度极极化；(2)切切向流式式过滤(错流过过滤)，使使超过滤滤液体沿沿着与膜膜平行的的方向流流动；(3)提提高液流流的雷诺诺准数（提提高液温温、提高高流速）。5. 以以反渗透透为例讲讲述膜分分离原理理。假设有一一个仅能能透过溶溶剂而不不能透过过溶质的的半透膜膜，将纯纯溶剂（比比如纯水水）和浓浓溶