Fondamenti di processi e impianti biotecnologici (2010/2011)

Codice insegnamento
4S02707
Crediti
6
Coordinatore
Franco Cecchi
Altri corsi di studio in cui è offerto
Altri corsi di studio in cui è offerto
    Settore disciplinare
    ING-IND/25 - IMPIANTI CHIMICI
    Lingua di erogazione
    Italiano
    L'insegnamento è organizzato come segue:
    Attività Crediti Periodo Docenti Orario
    Teoria 5 II semestre Franco Cecchi
    Laboratorio 1 II semestre Franco Cecchi

    Orario lezioni

    II semestre
    Attività Giorno Ora Tipo Luogo Note
    Teoria lunedì 11.30 - 13.30 lezione Aula H dal 14-mar-2011  al 15-giu-2011
    Teoria martedì 10.30 - 12.30 lezione Aula H dal 14-mar-2011  al 15-giu-2011
    Teoria mercoledì 13.30 - 15.30 lezione Aula C dal 16-mar-2011  al 15-giu-2011
    Laboratorio mercoledì 13.30 - 19.30 lezione Laboratorio didattico Laboratorio Bioreattori dal 14-mar-2011  al 15-giu-2011

    Obiettivi formativi

    Modulo: laboratorio
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    Il laboratorio di Impianti Biochimici è parte integrante del corso di teoria e mira a dare effettiva concretezza fisica a quanto studiato nel corso di Impianti Biochimici.
    Esso si sviluppa, oltre che attraverso attività sperimentali di laboratorio, attrverso alcune ore d'ula dedicate alla risoluzione di esercizi numeirici.


    Modulo: teoria
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    Obiettivo del corso è fornire agli studenti gli strumenti necessari alla comprensione dei fenomeni di trasferimento di materia, quantità di moto e calore e dell'impostazione dei bilanci di materia ed energia, fondamentali per la comprensione di quanto sviluppato poi nei corsi di Bioreattori e Processi Biotecnologici Industriali.

    Programma

    Modulo: laboratorio
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    Vengono svolte prove di laboratorio relativamente al trasferimento di materia (ossigeno in un bioreattore) oltre ad esercitazioni numeriche relative ai bilanci di materia ed energia ed ai fenomeni di trasporto di materia, energia e quantità di moto.


    Modulo: teoria
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    1. Introduzione

    Illustrazione delle unità di processo in alcuni impianti biotecnologici per la produzione di metaboliti primari, secondari e biomassa; oggetto di studio degli impianti biochimici; illustrazione del programma del corso e modalità di sviluppo.


    2. Bilanci di materia ed energia

    Verranno illustrati:
    - bilancio di materia ed energia di un processo biologico;
    - fabbisogni energetici e bilanci energetici di un processo biologico.


    3. Studio dei fenomeni di trasporto

    Verranno illustrati:
    - Cenni sui fenomeni dì trasporto
    - Trasporto di materia per diffusione molecolare e convezione tra fasi omogenee, gruppi adimensionali, analisi dimensionale, trasporto interfasi, teoria del doppio film, diffusione all'interno dì particelle, trasporto facilitato ed attivo, trasferimento dell'ossigeno
    - Trasferimento di calore;
    - Miscelazione, tipi di agitatori, richiesta di potenza in sistemi non aerati ed aerati, numero di potenza e dì aerazione, correlazione tra ka e potenza impegnata;
    - Oxygen Transfer Efficency (OTE);
    - Fluidi newtoniani. e non newtoniani, definizione e caratteristiche, effetto sull'agitazione e sul trasferimento di ossigeno;
    - analisi dei costi;

    Modalità d'esame

    Modulo: laboratorio
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    Consegna di una relazione scritta e dei dei files di output dei fogli di calcolo sviluppati

    Modulo: teoria
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    L'esame prevede lo svolgimento di due prove scritte