生物工程设备认知与实践操作实训

本书强调基本原理和关键设备，突出工程实践，内容体系完整，反映学科新成果，难度适中。通过本书的学习，可使学生了解生物工程操作的基本概念，掌握典型设备的结构、工作原理、性能特点、操作要点、选用及保养方法，并能灵活运用所学知识和技能分析、解决生物工业生产中的一般性技术问题。

本书主要介绍生物工程设备及实践操作，共分为三部分，第一部分为生物反应器，主要包括生物反应器设计基础、通风发酵设备、厌氧发酵设备等；第二部分为产物分离提纯设备，主要包括过滤设备、离心分离设备、膜分离设备、萃取与色谱分离设备、蒸发设备、结晶设备、干燥设备等；第三部分为辅助系统设备，主要包括空气净化除菌设备及管道的清洗与灭菌设备等。本书层次清晰，内容安排合理，具有规范、实用、新颖等特点。 本书可供生物工程相关专业师生及技术人员参考。

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第一章 生物反应器设计基础
第一节 生物反应器设计概述
一、提供厌氧或好氧条件的反应器
二、提供光合作用条件的反应器
三、提供细胞或酶附着生长条件的反应器
第二节 生物反应器的化学计量基础
第三节 生物反应器的生物学基础
一、细胞数动力学
二、生长动力学方程
三、产物形成动力学方程
四、高浓度基质及产物的抑制动力学
五、环境因素对生长及代谢的影响
第四节 生物反应器的质量与热量传递
一、生物反应器的质量传递
二、生物反应器的热量传递
第五节 生物反应器的剪切力问题
一、剪切力的计算方法
二、剪切力对微生物的影响
三、剪切对动物细胞的影响
四、剪切对植物细胞的影响
五、剪切对酶反应的影响
六、生物反应器中剪切力的比较
第二章 通风发酵设备
第一节 机械搅拌式通风发酵罐
一、机械搅拌式通风发酵罐的结构
二、机械搅拌式通风发酵罐的尺寸计算
第二节 气升式发酵罐
一、气升式发酵罐的结构
二、气升式发酵罐的特点
三、气升式发酵罐的工作原理
四、气升式发酵罐的性能指标
五、典型气升环流式发酵罐——ICI压力循环式发酵罐
第三节 自吸式发酵罐
一、自吸式发酵罐的特点
二、机械搅拌自吸式发酵罐
第四节 塔式发酵罐
一、塔式发酵罐的结构
二、塔式发酵罐的工作原理
三、塔式发酵罐的特点
第五节 全自动发酵罐
一、全自动发酵罐的组成
二、全自动发酵罐的信号传递过程
第三章 厌氧发酵设备
第一节 酒精发酵设备
一、密闭式酒精发酵罐
二、酒精捕集器
第二节 啤酒发酵设备
一、圆筒体锥底发酵罐
二、联合罐
三、朝日罐
四、CIP清洗系统
第三节 连续发酵设备
一、酒精连续发酵设备
二、啤酒连续发酵设备
第四章 过滤、离心与膜分离设备
第一节 过滤设备与速度强化
一、过滤速度的强化
二、过滤设备
第二节 离心分离设备
一、离心分离原理与分离因数
二、常用离心机结构及选型
第三节 膜分离设备
一、板式膜过滤器
二、管式膜过滤器
三、中空纤维（毛细管）式膜分离器
四、螺旋卷式膜分离器
第五章 萃取与色谱分离设备
第一节 萃取分离方法与设备
一、溶剂萃取流程
二、混合设备
三、分离设备
四、混合-分离萃取机
第二节 离子交换分离原理及设备
一、离子交换设备的分类
二、离子交换设备的结构
三、离子交换设备的设计要点
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