1、生物工程设备复习题生物工程设备复习题 第一套一、 填空 1、水的杀菌是指杀灭水中的致病菌，目前常用 、 及 。 2、制冷系统最核心的设备是 ，常用的制冷剂有氨和几 种 。 3、生物工业容器常用的清洗剂是 溶液，膜的清洗常用 酶。 4、往复泵流量不连续，不适于输送腐蚀性物料，工业上常用 泵和 代替。 5、计算管径时，关键是 的选择。 6、光学法测定空气中的微粒时，粒子的 与讯号峰值有关， 与讯号 脉冲频率有关。 7、发酵罐的管壁厚度主要与发酵罐的 和 有关。 8、朝日罐的特点是利用 回收酵母，联合罐设计的最大特点是在酵母 层之上安装一个 ，可引起啤酒的运动。 9、发酵工业最常用的压强检测仪是 式
2、压力表， 温度计最常用。 10、工业上常用的离心机有 和 离心机。 二、 单项选择 1、气升式发酵罐的优点是无需 。 A. 空气过滤系统 B. 搅拌器 C. 空气喷嘴 D. 罐外上升管 2. 硅藻土的主要成分是 。 A. FeO B. CaO C. SiO D. MaO 2323、沸腾造粒干燥器中，为使不同大小颗粒能在床层中分级，其形状设计为： A. 圆柱形 B. 圆锥形 C. 倒圆锥形 D. 长管状 4、真空煮晶锅的结晶过程是下列哪种原理 A. 采用降温来降低溶解度使溶液进入过饱和区结晶 B. 采用调pH到等电点来降低物料溶解度至过饱和区结晶 C. 蒸发溶剂，使浓缩溶液进入过饱和区起晶 D.
3、 以上皆非 5、空气过滤系统中旋风分离器的作用是 。 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 6、连消工艺流程中，物料中的杂菌主要在哪个设备中被灭活 A. 连消塔 B. 维持罐 C. 喷淋冷却器 D. 喷射加热器 7、某空气净化流程中空气流经下列各设备的顺序排列哪个正确： A. 总过滤器-空压机-贮罐-一级冷却器-二级冷却器-旋风分离器-丝网分离器-加热器-粗过滤器 B. 总过滤器-空压机-贮罐-一级冷却器-旋风分离器-二级冷却器-丝网分离器-加热器-粗过滤器 C. 粗过滤器-空压机-一级冷却器-旋风分离器-二级冷却器-丝网分离器-加热器-贮罐-总过滤
4、器 D. 粗过滤器-空压机-贮罐-一级冷却器-旋风分离器-二级冷却器-丝网分离器-加热器-总过滤器 8、好气性发酵工厂，在无菌空气进入发酵罐之前 ，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 9、反渗透所用的推动力是 。 A. 浓度差 B. 压力差 C. 电位差 D. 说不清楚 10、醋酸纤维膜的主要缺点是（ ）。 A.透过速度小 B.截留能力差 C.耐操作压力低 D.耐热性差 三、 判断 （ ）1、板框式过滤机中，由纸板与滤板围成的空腔是容纳滤饼的空间。 （ ）2、结晶时搅拌可使晶体与溶液产生相对运动而降低境界膜的厚度，促进溶质分子
5、扩散来提高晶体长大速度，故搅拌速率越大越好。 （ ）3、升膜式蒸发器中，蒸发效果最好的状态是溶液从爬膜到出现喷雾流之间的状态。 （ ）4、气流干燥设备中，干燥管可做成脉冲形，是为了延长物料停留时间。 （ ）5、高温瞬时灭菌对营养成份保存较有利。 （ ）6、增大溶解氧浓度最常用的方法是通入富氧空气或纯氧。 （ ）7、离心分离因数与转速成正比。 （ ）8、机械搅拌式发酵罐又称通用式发酵罐。 （ ）9、棉花活性炭空气过滤器中所用的棉花为灭菌的脱脂棉。 （ ）10、反渗透中的浓差极化增加了溶质透过膜的阻力。 四、 名词解释 1. 公称体积 2. 冷冻干燥 3. CIP 4. 自吸式发酵罐 5. 超临界
6、CO萃取 2五、 问答题 1、 叙述机械搅拌自吸式发酵罐的工作原理。 发酵过程的热量计算主要有哪些方法？请写出相应的计算公式。 、23、淀粉质为原料的蒸煮设备主要有哪些形式？简述其特点及组成。 4、简述啤酒糖化设备的几种组合方式。 5. 什么叫生物传感器？简述其类型、特点及应用。 六、 论述题 请画板式硅藻土过滤机的结构示意图，标出主要部件名称，论述其过滤原理、操作步骤及注意事项。 第二套 一、 填空 1、生物反应器趋向于 化 方向发展。 2、蜗轮式搅拌器叶片数一般为 个。 3、轴封主要有两种，分别是 和 。 4、膜过滤设备主要 式、 式、 式和 式。 5、发酵罐的冷却装置主要有 式、 和 。
7、 6、发酵罐档板的作用是 ，促进 。 7、液液萃取设备包括3部分，分别是 设备、 设备、 设 备。 8、工业上常用的离心机有 和 离心机。 9、发酵罐有时用 做档板。 二、单项选择 1. 酒精发酵使用 反应器。 A. 机械搅拌式 B. 自吸式 C. 密闭厌氧式 D. 透明光照式 2. 硅藻土的主要成分是 。 A. FeO B. CaO C. SiO D. MaO 2323. 超滤所用的推动力是 。 说不清楚 D. 电位差 C. 压力差 B. 浓度差 A. 4、真空煮晶锅的结晶过程是下列哪种原理 A. 采用降温来降低溶解度使溶液进入过饱和区结晶 B. 采用调pH到等电点来降低物料溶解度至过饱和区
8、结晶 C. 蒸发溶剂，使浓缩溶液进入过饱和区起晶 D. 以上皆非 5. 超滤膜比微过滤膜的孔径 。 A. 大 B. 小 C. 一样 D. 无法确定 6. 目前常用的细硅藻土是 颜色。 A. 白色 B. 灰色 C. 橘红色 D. 黄色 7. 如果在一定范围内，罐压升高，发酵液的饱和溶氧浓度和溶氧速率变化如下： A. 增加，增加 B. 增加，减小 C. 减小，增加 D. 不变 8. 板框式硅藻土过滤机所用的过滤介质是 。 A.棉花 B.滑石粉 C.活性炭 D.硅藻土 9. 辊式粉碎机作用力主要是 A.冲击粉碎 B.离心粉碎 C.剪切粉碎 D.挤压粉碎 10. 膜分离设备的核心是 。 A.支撑装置
9、B.微孔管 C.间隔材料 D.膜片 三、判断 （ ）1. 罐壁厚度与罐径成正比，与罐压成反比。 （ ）2. 挡板与罐壁之间应留有一定的缝隙。 （ ）3. 色谱分离柱越长分离效果越好。 （ ）4. 吸附设备应用最广的是吸附柱。 （ ）5. 往复泵不适于压头高流量大的液体输送。 （ ）6. 螺杆泵适于输送有颗粒的悬浮液。 离心泵的扬程就是泵的升举高度。7. ） （ ）8. 过滤介质只要能达到澄清就行，其它性质无所谓。 （ ）9. 高温瞬时灭菌对营养成份保存较有利。 （ ）10、反渗透中的浓差极化增加了溶质透过膜的阻力。 四、名词解释 1、全挡板条件： 2、气升式发酵罐： 3、生物传感器： 4、溢流
10、现象： 5. 容器的形式： 五、简答 1.大型发酵罐设计时应注意哪些问题？ 2、生物工业常用的干燥设备类型有哪些？ 3. 发酵工业常用的过滤介质有哪几类？ 4、设计结晶设备应注意哪些问题？ 5. 自吸式发酵罐有哪些类型？简述各类型的结构原理。 六、论述题 请论述影响发酵罐溶氧系数的因素。 第三套 一、 填空 1、生物反应器设计的目标是产品 、成本 。 2、通风发酵设备目前主要用于 、 等的生产。 3、生物工业常用的清洗剂是 溶液，膜的清洗常用 酶。 4、生物工业最常用的化学消毒剂是 ，但近几年被稳定的 代 替。 5、密闭式啤酒发酵罐操作时易抽瘪，应安装 。 6、空气贮罐结构简单，上面一般装有
11、和 。 7、喷雾干燥关键是料液的 ，通过 实现的。 8、发酵罐所用的最简单的消泡装置是 搅拌器，通常安装在 上。 9、工业上常用的离心设备主要有 离心机和 离心机。 10、蜗轮式搅拌器叶片数一般为 个、少则 个，多至8个。 二、选择 1、锤式粉碎机作用力主要是（ ）。 A.冲击力 B.离心力 C.剪切力 D.挤压力 2. 硅藻土的主要成分是 。 A. FeO B. CaO C. SiO D. MaO 2233、如果通气强度（VVm）不变，大型发酵罐的空截面气速（Vs） 小型发酵 罐。 A. 等于 B. 大于 C. 小于 D. 无法确定 4、在糖蜜原料稀释时一般浓糖蜜的管径比水的管径 。 A.
12、大 B. 小 C. 一样 D. 无所谓 5、目前生物工业广泛应用的吸附剂主要有（ ）。 A.白土 B.硅藻土 C.活性炭 D.纤维素 6、气升式发酵罐的高径比应相对较（ ）。 A.大 B.小 C.一般大 D.无所谓 7、酒精发酵使用 反应器。 A. 机械搅拌式 B. 自吸式 C. 密闭厌氧式 D. 透明光照式 8、在发酵反应中，经常用到K，它代表（ ）。 LaA.装填系数 B.放热系数 C.冷却系数 D.溶氧系数 9、反渗透所用的推动力是 。 A. 浓度差 B. 压力差 C. 电位差 D. 说不清楚 10、醋酸纤维膜的主要缺点是（ ）。 A.透过速度小 B.截留能力差 C.耐操作压力低 D.耐
13、热性差 三、判断 1、发酵罐和容器在使用之前必须经过耐压和气密性试验。 （ ） 2、空气过滤器的灭菌必须采取饱和湿蒸汽。（ ） 3、往复泵又叫体积泵，在开泵之前，泵内应充满液体。（ ） 4、发酵罐罐壁厚度与罐径成正比，与罐压成反比。（ ） 5、酿制传统食品时所使用的坛子、罐子也叫生物反应器。（ ） 6、增大溶解氧浓度最常用的方法是通入富氧空气或纯氧。（ ） 7、在相同功率下，搅拌器粉碎气泡的能力为平叶弯叶箭叶。（ ） 8、气升式发酵罐又称通用式发酵罐。（ ） 9、色谱分离柱越长分离效果越好。（ ） 10、大型锥底发酵罐的罐底也应设冷却装置。（ ） 四、名词解释 1、自吸式发酵罐 2、轴封 3、
14、生蒸汽和二次蒸汽 4、离心分离因数 5、超临界CO萃取 2五、简答 1、生物反应器的作用是什么？一个良好的生反应器应具备哪些条件？ 2、生物工业要获得无菌空气主要用哪些设备？空气过滤介质主要有哪些？ 3、设计结晶设备时应注意哪些事项？ 、硅藻土过滤机主要有哪些类型？硅藻土有什么性质？简述硅藻土过滤的原理。45. 啤酒生产中主要用到哪些设备？大型啤酒发酵罐数目如何确定？ 六、论述 根据以淀粉质原料生产酒精的工艺，画出设备流程图，标出主要部件名称，论述各设备的作用、结构及工作原理。 第四套 一、 填空 1、罐壁厚度取决于 、 成正比。 2、对小型发酵罐，可用全开式封头，即用 连接。 3、细胞浓度的
15、在线检测常用 ，最常用的光源是单色光或 激光 4、生物工业最常用的化学消毒剂是 ，但近几年被稳定的 代 替。 5、生物工业常用的温度检测仪表是 ，可耐热灭菌，耐腐蚀， 精度高，但价格昂贵。 6、发酵罐要求必须能承受一定的压力和温度，通常要求耐受 和 MPa （绝压）。 7、发酵罐的装液系数一般为 。 8、柱式连续蒸煮设备的加热器管壁上小孔分布区叫“ ”。 9、溶氧浓度的检测常用 法。 10、联合罐锥底中央安放CO注射圈，作用是 。 2 二、选择 1.下面哪种设备不适合细胞破碎。（ ） A：高速珠磨机 B：锤式粉碎机 C：高压匀浆机 D：超声波震荡器 2. 按不同的放大准则得出的搅拌转速相差悬殊
16、，用的最多的是（ ） ：等叶尖速度B D和A： C：等溶氧系数 B：等体积功率 A3、用胀缩式糖蜜稀释器，收缩部分管径一般为主管径的（ ） A：1/2 B：1/3 C：1/5 1/8 4、若板框式过滤机的方型滤片的边长是d，滤片数是n，则该过滤机的过滤面积是（ ） 2222 d4nd1/2nd D B：nd： C：A：2n5、为防止热敏性物质分解，常用哪种类型蒸发器。（ ） A：常压 B：加压 C：减压 D：无所谓 6、浸没燃烧蒸发器不适合哪种物料。（ ） A：易结垢的 B：易结晶的 C：腐蚀性的 D：对烟气敏感的 7、生物工业空气除菌最常用的方法（ ） A：超声波 B：X射线 C：加热 D：
17、过滤 8、在酒精发酵中，若24h内进行加料的发酵罐数目为n，发酵周期为t，则罐数N=（ ） A：nt/24 B：nt C：（nt/24）+1 D：nt/8 9、动物细胞培养反应器设计关键是（ ） A：罐体 B：封头 C：材料 D：搅拌器的结构 10、在蒸煮过程中，汽液分离器的液位一般控制在（ ） A：30% B：50% C：70% D：90% 三、判断 1、大型发酵罐装置真空安全阀是为了防止抽瘪（ ） 2、蜗轮式搅拌器随着培养液黏度的增加，搅拌和混合效果大大降低。（ ） 3、往复泵又叫体积泵，在开泵之前，泵内应充满液体。（ ） 4、鼓泡式反应器可以控制液体的主体定向流动。（ ） 5、吸附设备应
18、用最广的是吸附柱。 （ ） ） （、增大溶解氧浓度最常用的方法是通入富氧空气或纯氧。67、离心泵的扬程就是泵的升举高度。（ ） 8、搅拌器不能做成两半型，因为不牢固。（ ） 9、结晶设备的搅拌装置，趋向于采用较大直径的搅拌浆叶，较低的搅拌速度。 （ ） 10、色谱分离柱越长分离效果越好（ ）。 四、名词解释 1、公称体积 2、无菌空气 3、吸附过程穿透点： 4、粒析式结晶器 5、CIP 五、简答 1、什么叫自吸式发酵罐？有哪些类型？简述各类型的结构及工作原理。 2、生物工业的水处理系统按要达到的目的可分为哪几个阶段？分别用哪些方法和设备？ 3、生物工业中液体物料输送主要用哪些设备？简述其结构、
19、原理及适用范围。 4、简述喷雾干燥器的结构原理、特点及类型。 5. 色谱分离设备有哪些类型？简述凝胶色谱的操作步骤。 六、论述 论述生物传感器的工作原理、类型、特点及应用。 第五套 一、填空 1. 发酵罐材料一般为 、 等。 2. 轴封的作用是防止 和 。 3. 空气过滤器常用介质主要有 、 、 。（三种即可） 4.空气贮罐结构简单，上面一般装有 和 。 5. 发酵罐的换热装置有 、 、 。 6. 喷雾干燥关键是料液的 ，通过 实现的。 7. 酒精工业所用的两塔式蒸馏，主要设备有 和 。 8. 磁力除尘器主要除去谷物中的 杂质。 9. 受内压的发酵罐，罐壁厚度和 、 成正比 。 10. 最简单
20、的消泡装置是 ，通常安装在 上。 二、选择 1.膜分离设备的核心是（ ）。 A.支撑装置 B.微孔管 C.间隔材料 D.膜片 2. 档板的高度自罐底到（ ）为止。 A.罐的中间 B.罐的顶端 C.罐的2/3 D.设计的液面高度 3. 锤式粉碎机作用力主要是（ ）。 A.冲击力 B.离心力 C.剪切力 D.挤压力 4. （ ）形式的发酵罐目前在啤酒行业应用最广。 A.球形 B.方形罐 C.朝日罐 D.锥形罐 5. 下列哪些产品用嫌气发酵罐生产。（ ） A.酒精 B.谷氨酸 C.酶制剂 D.抗菌素 6. 板框式硅藻土过滤机所用的过滤介质是（ ）。 A.棉花 B.滑石粉 C.活性炭 D.硅藻土 7.
21、 酒精蒸馏时所说的气相过塔就是（ ）从醪塔顶部进入蒸馏塔中部。 A.酒精 B.水 C.空气 D.酒精-水蒸汽 8. 气升式发酵罐的高径比应相对较（ ）。 A.大 B.小 C.一般大 D.无所谓 9. 在发酵反应中，经常用到K，它代表（ ）。 La 溶氧系数 D.冷却系数 C.放热系数 B.装填系数A.10. 目前生物工业广泛应用的吸附剂主要有（ ）。 A.白土 B.硅藻土 C.活性炭 D.纤维素 三、判断 1. 大型发酵罐装置真空安全阀是为了防止抽瘪。（ ） 2. 挡板与罐壁之间应留有一定的缝隙。（ ） 3. 色谱分离柱越长分离效果越好。（ ） 4. 结晶设备一般都要安装搅拌装置，趋向于采用较
22、大直径的搅拌浆叶，较低的搅拌速度。 （ ） 5. 过滤介质只要能达到澄清就行，其它性质无所谓。（ ） 6. 螺杆泵适于输送有颗粒的、粘稠料液。（ ） 7. 气升式发酵罐又称通用式发酵罐。（ ） 8. 通气反应器不一定通入压缩空气。（ ） 9. 罐体上的管路越多越好，方便操作。（ ） 10. 大型锥底发酵罐的罐底也应设冷却装置。（ ） 四、简答 1.液-液萃取设备包括哪几部分？各部分设备又包括哪些类型？ 2.细胞破碎用哪些设备？简述其结构、工作原理及适用范围。 3.生物工业常用的干燥设备有哪些？在选型时有哪些原则。 4.生物反应器的放大准则有哪些？用的最多的是哪两种？ 5.什么叫自吸式发酵罐？有
23、哪些类型？简述各类型的工作原理。 五、识图 什么叫超临界CO萃取？请你通过下图说明超临界CO萃取的原理、操作步骤及特22点。 六、论述题 生物工业如何获得净化空气，通过下面几方面论述。1. 生物工业对无菌空气的要求、常用的空气杀菌方法 2. 空气除菌的机理 3. 空气除菌的流程 4. 空气预处理作用及设备 5. 空气过滤器的结构、常用过滤介质 第六套 一、 填空 1. 工业上一般用 式搅拌器。 2. 发酵罐的装料系数一般为 。 3. 工业上常根据分离因数把离心机分为 离心机、 离心机和 离心机。 4. 液液萃取设备包括3部分，分别是 设备、 设备、 设 备。 5. 双端面轴封由 和 组成，作相
24、对旋转运动。 6. 工业上物料的破碎分为 破碎和 破碎。 7. 酒精工业所用的两塔式蒸馏，主要设备有 和 。 8. 膜过滤设备主要 式、 式、 式和 式。 9. 受内压的发酵罐，罐壁厚度和罐径和罐压成 比 。 10. 蜗轮式搅拌器叶片数一般为 个、少则 个，多至8个。 二、选择 1. 酒精发酵使用 反应器。 A. 机械搅拌式 B. 自吸式 C. 密闭厌氧式 D. 透明光照式 2. 硅藻土的主要成分是 。 A. FeO B. CaO C. SiO D. MaO 2323. 反渗透所用的推动力是 。 说不清楚 D. 电位差 C. 压力差 B. 浓度差 A. 4. 在空气过滤除菌设备中，粗过滤器一般
25、安装在空气压缩机的 。 A. 前 B. 后 C. 里边 D. 无所谓 5. 结晶设备搅拌叶轮直径和搅拌转速的选择如下： A. 大直径，低转速 B. 大直径，高转速 C. 小直径，低转速 D. 小直径，高转速 6. 板框式硅藻土过滤机所用的过滤介质是（ ）。 A.棉花 B.滑石粉 C.活性炭 D.硅藻土 7. 如果通气强度（VVm）不变，大型发酵罐的空截面气速（Vs） 小型发酵 罐。 A. 等于 B. 大于 C. 小于 D. 无法确定 8. 超滤膜比微孔滤膜的孔径 。 A. 大 B. 小 C. 一样 D. 无法确定 9. 辊式粉碎机作用力主要是（ ） A.冲击粉碎 B.离心粉碎 C.剪切粉碎 D
26、.挤压粉碎 10. 目前生物工业广泛应用的吸附剂主要有（ ）。 A.白土 B.硅藻土 C.活性炭 D.纤维素 三、判断 1. 动物细胞培养中，微载体和微囊是一回事。（ ） 2. 吸附设备应用最广的是吸附柱。 （ ） 3. 色谱分离柱越长分离效果越好。（ ） 4. 往复泵不适于腐蚀性物料的输送，用隔膜泵即可。（ ） 5. 离心泵的扬程就是泵的升举高度。（ ） 6. 离心泵开泵前需先灌满泵，往复泵不用。（ ） 7. 气升式发酵罐又称通用式发酵罐。（ ） ） （挡板与罐壁之间应留有一定的缝隙。8. 9. 罐体上的管路越多越好，方便操作。（ ） 10. 大型发酵罐装置真空安全阀是为了防止抽瘪。（ ）
27、四、简答 1.什么叫纳米粉碎机？有哪三种粉碎方式？在哪些行业得到应用？ 2.硅藻土如何加工？有什么特点？ 3.往复泵工作原理是什么？适用哪些物料的输送？隔膜泵进行了哪些改进？ 4.空气过滤介质主要有哪些？ 5.结晶设备主要有哪些类型？各类型有什么特点？ 五、识图 这是混合床制备去离子水的流程，说说如何操作。 六、论述题 啤酒酿造过程中用到哪些设备。论述其结构、原理及用途。 第七套 一、 填空 1、轴封主要有两种，分别是 和 。 2、制冷系统最核心的设备是 ，常用的制冷剂有氨和几 种 。 3、液液萃取设备包括3部分，分别是 设备、 设备和溶剂回收 设备。 4、往复泵流量不连续，不适于输送腐蚀性物
28、料，工业上常用 泵和 代替。 5、细胞破碎机械主要有 机、 机及超声波震荡 器。 6、光学法测定空气中的微粒时，粒子的 与讯号峰值有关， 与讯号 脉冲频率有关。7、发酵罐的管壁厚度主要与发酵罐的 和 有关。 8、水杀菌的方法很多，目前常用氯杀菌、 杀菌及 杀菌。 9、发酵工业最常用的压强检测仪是 式压力表，最常用的温度计 是 。 10、发酵罐通常耐受 和 MPa (绝压)。 二、选择 1.板框式硅藻土过滤机所用的过滤介质是 。 A.棉花 B.滑石粉 C.活性炭 D.硅藻土 2. 锤式粉碎机作用力主要是 A.冲击粉碎 B. 挤压粉碎 C.剪切粉碎 D. A和C 3、为防止热敏性物质分解，常用哪种
29、类型蒸发器。 A：常压 B：加压 C：减压 D：无所谓 4、真空煮晶锅的结晶过程是下列哪种原理 A. 采用降温来降低溶解度使溶液进入过饱和区结晶 B. 采用调pH到等电点来降低物料溶解度至过饱和区结晶 C. 蒸发溶剂，使浓缩溶液进入过饱和区起晶 D. 以上皆非 5、目前常用的细硅藻土是 颜色。 A. 白色 B. 灰色 C. 橘红色 D. 黄色 6、连消工艺流程中，物料中的杂菌主要在哪个设备中被灭活 A. 连消塔 B. 维持罐 C. 喷淋冷却器 D. 喷射加热器 7、在蒸煮过程中，汽液分离器的液位一般控制在 A：30% B：50% C：70% D：90% 8、动物细胞培养反应器设计关键是 ：搅拌器的结构 D：材料 C：封头 B：罐体A9、若板框式过滤机的方型滤片的边长是d，滤片数是n，则该过滤机的过滤面积是 2222 d C：1/2nd D：4n BA：2nd：nd 。10、醋酸纤维膜的主要缺点是 耐热性差
