生物工程设备(发酵设备)复习题烟台大学(2011级)一、单项选择题(每题1分)1. 目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用 C 。
A. 圆盘平直叶涡轮搅拌器B. 螺旋浆式搅拌器C. 无搅拌器D. 锚式搅拌器2. 好气性发酵工厂,在无菌空气进入发酵罐之前 C ,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3. 锥形啤酒发酵罐换热的蛇管在发酵罐外,蛇管内用 B 与罐内的啤酒发酵醪进行热交换。
A. 蒸气B. 酒精C. 冷凝水D. 热水4. 气升式发酵罐的优点是无需 B 。
A. 空气过滤系统B. 搅拌器C. 空气喷嘴D. 罐外上升管5. 发酵罐的公称体积是指 BA筒身体积B筒身体积+底封头体积C筒身体积+上封头体积D筒身体积+上封头体积+底封头体积6. 发酵罐设计时,首先需要确定的尺寸是 BA 发酵罐筒体高度B发酵罐直径 C 发酵罐封头高度D搅拌器尺寸7. 机械搅拌通风发酵罐不需要的构件是 DA 搅拌器B消泡器 C 换热器D导流筒8. 下列发酵设备中,装料系数最低的是: CA酒精发酵罐B气升环流式发酵罐C自吸式发酵罐D通风搅拌发酵罐9. A 是靠搅拌器提供动力使物料循环、混合。
A搅拌式反应器B气升式反应器C自吸式发酵罐D啤酒发酵罐10. B 是以通入的空气提供动能,产生液体密度差使物料循环混合,实现传质传热。
A搅拌式反应器B气升式反应器C自吸式发酵罐D啤酒发酵罐11. 一般而言, A 微生物发酵,受搅拌剪切的影响较明显。
A丝状B球状C杆状D植物细胞12. A 是决定搅拌剪切强度的关键。
A搅拌叶尖线速度B搅拌叶轮尺寸C搅拌叶轮转速D搅拌功率13. 以 C 的准则是在以丝状菌体发酵时进行机械搅拌通风发酵罐的放大时,必须考虑的准则之一。
A体积溶氧系数相等B以P0/V L相等C搅拌叶尖线速度相等 D 混合时间相等14. 液气比是反映通气量大小的一个指标,其定义是 B 。
A发酵液量与通风量之比B发酵液循环量与通风量之比C发酵液中气体体积与液体体积之比D发酵液中溶解氧与发酵液量之比15. 发酵罐内设挡板的数量通常为 C 。
~2块~4块~6块~8块16. 下列通风发酵罐中占主导地位的是(A )A.机械搅拌通风发酵罐B.气升环流通风发酵罐C.鼓泡通风发酵罐D.自吸通风发酵罐17. 影响体积溶氧系数的因素有( D )A.操作条件B.发酵罐的结构及几何参数C.物料的物化性能D.以上都是18. 目前世界上最大型的通风发酵罐为( A )A.气升环流式的B.鼓泡式的C.自吸式的D.机械搅拌式的19. 生物反应器放大的核心问题是( C )A.热力学过程B.微观动力学过程C.传递过程D.宏观动力学过程20. 哪项不是通风发酵罐的类型( D )A.机械搅拌式 B. 气升环流式 C. 鼓泡式 D. 酒精发酵罐21. 对耐剪切力较强的生物细胞,搅拌叶尖线速度应不大于( A )A.s B.s C. s D. s22. 连续灭菌系统要求流量稳定,故目前比较理想的连消泵是( D )A. 离心泵B. 旋涡泵C. 往复泵D. 螺条泵23. 生物通气发酵过程的限速步骤是( B )A氧通过气相界面传递到气液界面上 B.氧通过扩散穿过界面C.通过液相滞流层传递到液相主体D. 氧在液相主体中扩散24. 一般的种子罐,冷却装置多为(D )。
A.外喷淋B.内盘管两法联合使用 D.夹套式25. 通气发酵系统因为存在( B )问题,在发酵罐实际装料时必须留下一定的空间。
A.溶氧B.持气和起泡C.传热D.传质26. ( B )对溶氧传质、热量传递、发酵液的混合性能有重要影响。
A.菌种B.培养液的流变特性C.冷却装置D.通气速率27. 气升发酵罐中,(D )是用来控制液体的主体流动的。
A.空气分布器B.喷射泵C.蛇管D.导流筒28. 发酵罐内设挡板的作用是( A )A.改变液流的方向,防止液面中央形成漩涡流动B.传热C.美观D.使菌体附着29. 机械搅拌通气发酵罐常用的空气分布器有( B )A.喷射式B.单管式和环管式C.自吸式D.鼓泡式30. 发酵罐内装设挡板的作用是防止液面中央形成( A ),增强其湍动和溶氧传质A漩涡B层流C湍流D都三次项均有31. 除升高操作罐压外,还可用( B )使饱和溶氧C*增大A大量通空气B富氧空气或直接通入氧气C增加搅拌D改变叶轮32. 鼓泡式发酵罐由于省去了( D )装置,生产成本仅是机械搅拌发酵罐的30%左右A喷嘴B循环泵C空气分布器D机械搅拌装置33. 发酵罐内装设(B)的作用是防止液面中央形成漩涡流动,增强其湍动和溶氧传质。
A搅拌器B挡板C轴封D消泡装置34. 高耗氧的生物发酵,应用( A )的原则进行放大是最好的方法。
A溶氧系数相等 B P0/V L相等C 搅拌叶尖线速度相等D混合时间相等35. 对黏度较高的非牛顿型流体或高细胞密度培养,应用(C )相等原则进行放大效果十分好。
A溶氧系数 B 搅拌叶尖线速度 C P0/V L D混合时间36. 轴封的作用是( D )A防止液面中央形成漩涡流动B混合和传质C 增强湍动和溶氧系数D防止染菌和泄漏37. “公称体积”指罐的( C )A筒身体积B底封头体积C筒身体积和底封头体积之和D筒身体积和上下两封头体积之和38. 单位体积培养液溶氧速率为( A )A OTR=K L a(C*-C L)B OTR= K L a(C1-C L)C OTR= K L a(P-P1)D OTR= K L a(P-P*)39. 液气比是指( A )A发酵液的环流量与通风量之比B发酵罐内培养液体积与通风量之比C通风量与发酵液的环流量之比D通风量与发酵罐内培养液体积之比40. 机械搅拌通风发酵罐中搅拌器的作用是:(C )A强化传热B混合C混合和传质D增加溶氧41. 通气强度随反应器的增大而适当(B )A增大B降低C不变 D 都有可能42. 随着通气量Vg的增大,通气搅拌功率会( B )。
A增加B降低C不变 D 都有可能43. 持气率和起泡均会随vs的提高而(A )。
A增大B降低 C 不变 D 都有可能44. 微生物在嫌气发酵过程中总的发酵热为(A )A、Q =生物合成热-蒸发损失热-罐壁散失热B、Q =生物合成热+蒸发损失热-罐壁散失热C、Q =生物合成热-蒸发损失热+罐壁散失热D、Q =生物合成热+蒸发损失热+罐壁散失热45. 搅拌对于细胞的损害程度不取决于( D )A、生物细胞的特性强度B、搅拌力的性质C、搅拌力的强度D、生物细胞的存活时间46. 好氧生物反应器选择和设计的主要问题是( D )A、能耗低,运转经济性好B、结构严密,防杂菌污染C、设备较简单,方便维护检修D、溶氧性能,供氧速率47. 生物反应器放大的核心问题是( D )A.热力学过程B.溶氧过程C.微观动力学过程D.传递过程48. 下列不是涡轮式搅拌器的传质优点的是( A )A.轴向混合好B.结构简单C.传递能量高D.溶氧速率快49. 生物反应器的放大的核心问题是( C )A费用B产品质量C传递过程D设备50. 以下方法不能使溶氧系数增大的是( D )A提高搅拌转速B增大搅拌叶轮直径C提高搅拌转速和增大搅拌叶轮直径D增大通风量51. 丝状微生物生物反应器中,通入气体时,最适的通气设置是( B )A 平叶涡轮搅拌搅拌器B 鼓泡通风装置C推进式叶轮搅拌器搅拌器D弯叶式涡轮搅拌器52. 以下哪一项不属于自吸式发酵罐的优点( D )A、无空气压缩机 B. 溶氧速率高 C. 生产效率高 D. 不易产生杂菌污染53. 以下哪一种不属于发酵罐的换热装置(A )A. 横式列管B. 排管C. 竖式蛇管D. 换热夹套54. 在保持P0/V L相等的条件下,增大叶轮会使搅拌剪切力( A )A. 增大B. 减小C. 不变D. 不确定55. 通气发酵罐发酵生产限制性因素( D )A. 发酵罐大小B. 搅拌强度C. 温度D. 溶氧速率56. 下列不属于发酵过程热量计算的是( D )A、生物合成热计算法B、冷却水带出热量计算法C、发酵液温升测量计算法D、直接热量计算法57. 在新式啤酒发酵设备中,发酵罐的发酵液对流主要依靠( A )作用。
A、产生二氧化碳引起的密度梯度,从而引起的对流B、通氧气的速率C、机械搅拌D、重力因素58. 如何达到全挡板条件( B )A.当挡板数达到一定数目,起到挡板的作用时B.当(b/D)*n=时C.(~)D/D*n=时D.当有4~6块挡板,其宽度为~时59. 在发酵放大生产中,应用溶氧系数相等的原则进行放大的方法适用于( A )A.高好氧的生物发酵B.高细胞密度培养C.低细胞密度培养D.黏度较高的非牛顿型流体60. 以下不属于生物反应器放大的方法是( B )A.理论法B.经验分析法C.因次分析法D.半理论法61. 以下放大计算程序排列正确的是( C )①按经验选择通气空截流速Vs,根据P0—关系式,按K d或P0/V L相等,求解大罐的转速N②明确试验条件和结果,明确放大要求和放大依据。
计算试验条件下的P0, P g,,K d,V线③对于丝状菌丝体或搅拌剪切敏感的生物反应,还要根据搅拌叶尖线速度调整N与P2 使K d和V线均符合要求;④列出放大前后对照表;⑤按几何相似计算大罐的几何尺寸A.③②⑤④①B.①③②⑤④C.②⑤①③④D.③②①⑤④62. 常见的机械搅拌通风发酵罐,其高径比的范围是( B )对固定不变的通风强度,其空截面气速v s随反应器规模的增加而( A )A.提高B.下降C.不变D.无影响64. 好氧发酵过程中,其限制性因素是( A )A.溶氧速率B.黏度过大C.搅拌功率D.搅拌速率65. 大型发酵罐常用的轴封是( D )A.填料函轴封B.推进式轴封C.压力式轴封D.双端面机械轴封66. 机械通风发酵罐中,搅拌叶轮大多采用( B )A.平叶式B.蜗轮式C.弯叶式D.推进式67. 大型罐清洗的关键设备是( C )A. 水箱B. 沉渣阻挡器C. 喷嘴D. CIP供应泵68. 自吸式发酵罐的缺点是( A )A. 易染菌B. 溶氧速率低C. 不必配备空气压缩机及其附属设备D. 剪切力小69. 酒精发酵罐的结构不包括( C )A罐体部分 B 降温部分 C 升温部分 D 清洗部分70. 通常情况下,通风式发酵罐的氧气来源是( B )A 纯氧B 普通空气C 富氧空气D 氢气和氧气混合气71. 外循环空气带升式发酵罐的优点是无需(B )A.空气过滤系统B搅拌器 C.空气喷嘴D罐外上升管72. 在机械通风发酵罐中,随着通气量Vg的增大,通气搅拌功率会降低。
故为了提高Vs以便强化溶氧传质,必须适当()搅拌转速或()搅拌叶轮直径,以维持通气搅拌功率不变,这样便会使kLα增大。