Grdl. Bio-VT

[Vetinari]

Soweit ich weiß nur CIW A-H in Che/089

Wie es mit dem Rest aussieht weiß ich nicht genau.

Sicher aber ist das CIW S,T in HÜLS/186 schreiben. Wahrscheinlich aber noch mehr außer S/T.

[rüdi]

Weiss jemand wo die restl. CIWler hinmüssen, also nicht die Namen: A-H?
..und geht das nun 1. oder 2.DS los?

[Floridarolf]

Hallo

 ich weis, dass ich sehr spät dran bin. habe gerade gesehen, dass in diesem jahrgang andere aufgaben in der übung dran kamen. hierzu folgende frage zum kla-modell

Aufgabe 8a): also ich habe zunächst die b gelöst und dann die 0,42 durch die konzentrationsdifferenz geteilt--> komme damit auf 76h^-1. was ist da grundlegend falsch gelaufen??

Aufgabe 6): etwas seltsam....keine Konzentration angegeben. Wenn 1mgO2/l angenommen kommt man aufs Ergebnis a. Nutze ich dieses für b komme ich auf 2855 umdrehungen.


Vielen Dank für eure Hilfe

[Vetinari]

So und das kam dran

Fragenteil:

Rot: Kam bei den bisherigen Prüfungen nicht vor.

1. Welche Entwicklungen verbinden Sie mit den folgenden Personen?
Pasteur, Buchner, Weizmann, Fleming, Monod, Schügerl, Stanley Cohen und Herbert Boyer -> 5 wissen für volle Punktzahl (2 Punkte)

2. Was verstehen Sie unter folgenden Begriffen?
Ertragskoeffizient Y, Fließgleichgewicht, Fraktal, Tissue Engineering, rote Biotechnologie, Bioethanol der 2. Generation, Maßstabsübertragung -> 5 wissen für volle Punktzahl (2 Punkte)

3. Schreiben Sie die Bilanzgleichung für die Biomasse und das Substrat im kontinuierlichen Reaktor auf (CSTR, Monod-Modell)! Skizzieren Sie die Verläufe von x und s über der Durchflussrate D! Oberhalb welchem D wird Biomasse ausgewaschen? (3 Punkte)

4.Welche  besonderen Eigenschaften hat der Nährstoff Sauerstoff bei aeroben  Prozessen? Welche Konsequenzen hat das für Die Bioreaktor Konstruktion?  (2 Punkte)

5. Was ist ein kLa-Wert und wie kann er beeinflusst werden? (2 Punkte)

6.  Skizzieren Sie die Verläufe der Biomasse- und Substratkonzentration im  Batch-Prozess sowie die relative Gelöstsauerstoffkonzentration für
1.einen hohen kLa-Wert (keine Sauerstofflimitation)
2.einen niedrigen kLa-Wert (Sauerstofflimitation)
μmax = 0,2 1/h kS klein Y = 0,5 X0 = 1 g/l S0 = 40 g/l (2 Punkte)

7. Bilanzgleichung zweier MO's im KRK! Wann gewinnt welches MO? (2 Punkte)

8. Klassifizieren Sie die Bioreaktoren nach der Art der Energieeintrages! Geben Sie zu jeder Klasse ein Beispiel an! (2 Punkte)

9.  Welche 3 Typen von Informationen (Messwerten) aus Prozessen im  Bioreaktor unterscheiden wir? Geben sie jeweils ein Beispiel an! (2  Punkte)

10. Worauf ist bei aufarbeitung von Biotechnologisch hergestellten Produkten zu achten?
     -->6 Stk. für Punkte (2 Punkte)


Soweit  der Fragenteil. Zum Rechnen ist zu sagen das die Aufgaben alle auch  Übungsaufgaben waren, nur bei den rot markierten waren die  entsprechenden Werte geändert.

1. Von einer Fermentation sind folgende Parameter bekannt: eine Kultur mit der Startkonzentration von 0,2 g/l wächst mit einer Geschwindigkeit von 0,8 1/h.
Wie groß ist die Generationszeit dieser Kultur und welche Biomassekonzentration wird nach 6 h erreicht?

2. Ein Kulturmedium hat einen Gesamtkeimgehalt von 105/ml. Es soll in einem 100 l
Vorkulturfermentor sterilisiert werden, wobei ein Keimgehalt von 10-6 im gesamten Fermentor
erreicht werden soll.
a) Wie lange muss man bei 121 °C sterilisieren? (k = 150 1/h)
L: a) 14,7 min

3.  Berechnen Sie die kritische Verdünnungsrate Dkrit. in Abhängigkeit von  Ks (0,5 g/L) und So, wenn die Ausgangskonzentration bei 20 g/L Glucose  lag und μmax = 0,5 h-1 betrug.
L: 0,487 h -1

4. Zu Beginn der Kultivierung sind 2g/L BM im Fermenter, die mit einer Wachstumsgeschwindigkeit von μ=0,2 1/h wachsen.
a) Wie hoch ist die Biomassekonzentration nach 10 h?
b) Wie hoch ist die BM, die im Kulturvolumen von 7L geerntet werden kann?
c)  Wie hoch ist der Restglucosegehalt S bei Erreichen der Endbiomasse,  wenn die Ausgangskonzentration So bei 40 g/L lag und der  Ausbeutekoeffizient Yx/s 0,4 beträgt?
L: a) 14,8 g/L c) 103,45 g d) 8,05 g/L

5. Von einer Hefefermentation im Batchprozess ist folgendes bekannt:
μmax  = 0,3 h-1; S0 = 30 g Glucose/L; YX/S = 0,5 g BTS/ g Glucose und die  Animpfkonzentration X0 beträgt 0,5 bzw. 2 g BTS/L. Es wird angenommen,  dass keine Limitation des Wachstums vorliegt und ferner gilt: S >>  KS.
a) Berechnen Sie die Zeit bis zum Verbrauch der vorgelegten Glucose bei den verschiedenen Animpfkonzentrationen.
b) Nach welcher Zeit beträgt die BM-Konz. im Fermenter 8 g/L?
L: a) 11,3 h bzw. 6,7 h b) 9,2 h bzw. 4,6 h

6.Die  Startbiomassekonzentration in der fed batch Phase betrug 5 g/L und das  Arbeitsvolumen 3L. Es wurden 130 g/L Substrat zugeführt, um ein  Endvolumen von 10 L zu erreichen. Wie hoch ist die BM-Konzentration,  wenn der Ausbeutekoeffizient Yx/s = 0,3 ist?
L: 28,8 g/L

7. Während einer unsterilen Langzeitfermentation vermehren sich die 1000 Fremdkeime
wöchentlich um 5%.
a) Berechnen Sie μ, geben Sie die Wachstumsfunktion an.
b) Welcher Zuwachs an FK ist nach 6 Wochen zu erwarten?
c) Um wie viel Prozent hat sich der Bestand vergrößert?

8. Eine Kultur von 10^5 Keimen vermehrt sich mit einer Wachstums-geschwindigkeit von 0,03 1/h.
a) Nach welcher Zeit tD hat sich die Kultur verdoppelt?
b)  Eine andere Kultur startet mit 8x10^4 Keimen und einem μ von 0,035 1/h.  Wann (in welcher Zeit) ist die Zahl der Mikroorganismen in beiden  Fermentoren gleich hoch?
L: a) 23 h b) 44 h

9. Das belüftete  Belebungsbecken einer Kläranlage hat ein Volumen von 960 m³ und einen  Zulauf von 90 m³/h Abwasser mit einem BSB-Wert von 200 g O2/m³, die  Biomassekonzentration wird auf X=3 kg/m³ gehalten. Das abfließende  Wasser hat einen BSB-Wert von 5 g O2/m³, die Biomasseausbeute ist etwa  YX/S = 0,5 kg BM/kg BSB.
a. Wie hoch ist die spezifische Wachstumsrate der MO? b. Wie hoch ist die jährliche Biomasseproduktion?
c. Wie hoch ist die durchschnittliche Verweilzeit von Abwasser und Biomasse im Belebungsbecken?
L: a) 0,0031 1/h b) 76,6 t / a c) AW: 10,7 h; BM: 13,6 Tage

10. Im Rührreaktor soll ein strikt anaerobes Bakterium kultiviert werden. Das im Reaktor
vorgelegte Medium enthält 6 mg/L Sauerstoff. Vor dem Beimpfen soll dieser durch N2-
Begasung entfernt werden. Unter den vorliegenden bedingungen beträgt der kLa-Wert
100 1/h.
Wie lange ist der Bioreaktor mit Stickstoff zu begasen, damit der Sauerstoffgehalt des
Mediums einen Wert von 0,1% Luftsättigung (Luftsättigung: 7,53 mg/L)unterschreitet?
L: 4 min

[Dirqué]

Kann mir bitte noch jemand näheres zum genauen Klausurtermin sagen?

Raum HSZ/04/H und HSZ/403/H
sowie
13.00 bis 18.10 Uhr
sind mir dann doch etwas ungenau bei 3h Prüfungszeit

[Polrimbacar]

laut franzi: 13-14.30uhr Theorie/Fragen und 14.50-16.20uhr Aufgaben

kein hilfsmittel ausser gehirn, stift, taschenrechner