Kursplan för Bioreaktionsteknik

Kursplan fastställd 2023-02-13 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnBioreaction engineering
  • KurskodKKR091
  • Omfattning9 Högskolepoäng
  • ÄgareTKBIO
  • UtbildningsnivåGrundnivå
  • HuvudområdeBioteknik, Kemiteknik
  • TemaMiljö och hållbar utveckling 1 hp
  • InstitutionBIOLOGI OCH BIOTEKNIK
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Svenska
  • Anmälningskod 48119
  • Max antal deltagare70
  • Sökbar för utbytesstudenterNej
  • Endast studenter med kurstillfället i programplan.

Poängfördelning

0115 Laboration 2 hp
Betygsskala: UG		0 hp2 hp0 hp0 hp0 hp0 hp
0215 Tentamen 7 hp
Betygsskala: TH		0 hp7 hp0 hp0 hp0 hp0 hp
  • 10 Jan 2024 fm J
  • 05 Apr 2024 fm J
  • 23 Aug 2024 fm J

I program

Examinator

Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

Behörighet

Grundläggande behörighet för grundnivå
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Särskild behörighet

Samma behörighet som det kursägande programmet.
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

Fysikalisk kemi, mikrobiologi och transportprocesser.

Syfte

Kursen i bioreaktionsteknik syftar till att studenterna ska erhålla grundläggande kunskaper i kemisk och bioteknisk process- och reaktionsteknik, särskilt hur reaktorutformning och blandningsförhållanden påverkar kemiska och biologiska reaktioner. Kursen syftar vidare till att möjliggöra kvantitativ analys och optimering av reagerande system som är grundförutsättningar för hållbart och miljövänligt nyttjande av naturresurser.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

Efter slutförd kurs ska studenten kunna

  • beräkna stökiometri, reaktionskinetik, omsättning och utbyten i kemiska och biotekniska reaktorer
  • uppskatta olika faktorers inverkan på mass- och värmetransport och redogöra för de teoretiska grunderna till dessa
  • utföra optimeringsuppgifter avseende reaktordimensionering, "mode of operation", temperatur, flödeshastigheter och recirkulering
  • simulera celltillväxt, substratförbrukning och produktbildning i satsvisa, semi-satsvisa och kontinuerliga reaktorer genom matematisk modellering på såväl mikroskopisk (reaktions- och cellmetabolism-) som makroskopisk (reaktor-) nivå
  • reflektera över hur material- och energibalanser samt optimering av reaktorer och reaktorsystem påverkar användandet av resurser som vatten, råvaror och energi
  • planera och utföra experiment i bioreaktorer med god laborativ praxis. Kritiskt granska experimentella resultat och slutsatser

Innehåll

  • kemiska och biotekniska reaktorer
  • dynamiska och stationära material- och energibalanser i ideala tank- och tubreaktorer
  • mikrobiell odlingsteknik
  • matematisk modellering (mikro- o makroskopisk)
  • tillväxt- och produktbildningskinetik
  • optimering
  • masstransport
  • biotekniska mätmetoder
  • industriella processer
  • icke-ideala reaktorer
  • uppehållstidsfördelningar

Organisation

Kursen består av föreläsningar, räkneövningar, inlämningsuppgifter, simuleringsuppgifter och laborationer. Den laborativa delen behandlar aerob och anaerob satsvis odling av jästceller. I kursen ingår beräkningsuppgifter samt modellering och simulering av biotekniska processer, delvis med hjälp av Matlab.

Litteratur

Se kurshemsida.

Examination inklusive obligatoriska moment

Slutbetyget grundas på resultatet vid den skriftliga tentamen, som innehåller beräkningsuppgifter (ca 90%) och beskrivande uppgifter (ca 10%).

För slutbetyg krävs också godkänt på obligatoriska inlämningsuppgifter, simuleringsuppgifter och laboration. Laborationen examineras via inlämningsuppgifterna och en labrapport där studenterna beskriver försöken och beräknar bland annat reaktionshastigheter och utbyten utgående från sina experimentella resultat. Detaljerade instruktioner ges under kursens gång.

Kursens examinator får examinera enstaka studenter på annat sätt än vad som anges ovan om särskilda skäl föreligger, till exempel om en student har ett beslut från Chalmers om pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.