生物工程设备复习题.docx

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生物工程设备复习题

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B

A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B

A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D

A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：

C

A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/VL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．sB．sC.sD.s

22.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BP0/VL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CP0/VLD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）

AOTR=KLa（C*-CL）BOTR=KLa（C1-CL）

COTR=KLa（P-P1）DOTR=KLa（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/VL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Kd或P0/VL相等，求解大罐的转速N

②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,Pg,，Kd,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Kd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.③②①⑤④

62.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vs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。

（A）

A提高，增大B提高，减小C降低，增大D降低，减小

73.通用发酵罐设计程序为：

（A）

①明确设计任务和要求

②根据生产能力要求和操作特点，选择技术参数、发酵罐的容积、计算数量；

③进行结构尺寸的计算；（罐体、降温、搅拌、通风等）

④溶氧系数和搅拌功率的计算；

⑤设计数据验算和调整；⑥绘制装配图和主要部件图

A.①②③④⑤⑥B.①④⑤②③⑥C.①②⑤⑥③④D.①②⑥③④⑤

74.属于酒精发酵罐降温的结构：

（D）

A.筒体B.锥底C.锥盖D.内盘管

75.在溶氧速率控制发酵反应中，对于（C）类型的发酵液，把P0／VL相等准则用于反应器的放大通常可获得良好结果。

A.牛顿型B.两者均可C.非牛顿型D.以上答案均不对

76.气升式反应器的特点不包括（B）

A.结构简单，便于制作、维修、操作B.机械剪切力大，对生物细胞损伤大

C.动力消耗低，较高的溶氧速率和溶氧效率D.反应溶液分布均匀

77.影响kLa的主要因素不包括（D）

A操作变量B发酵罐的结构和结构参数C物料的物化性能D发酵罐的大小

78.搅拌器的主要作用（A）

A混合和传质B溶氧C营养物质和代谢产物、细胞的传质扩散D强化传热过程

79.最原始的通气发酵罐是（A）

A鼓泡罐B气升环流罐C空气喷射罐D鼓风自吸罐

80.自吸式发酵罐的搅拌叶轮的作用（A）

Ａ形成局部真空而自动吸气Ｂ实现气液传质Ｃ打碎气泡Ｄ以上都是

81.近年来，酒精发酵罐的洗涤已逐步采用（B）

Ａ人工洗涤Ｂ高压水力喷射Ｃ酒精消毒洗涤Ｄ低压水力喷射

82.下面那一项不属于酒精发酵罐常采用的降温装置（C）

Ａ内盘管Ｂ外喷淋Ｃ干冰降温Ｄ以上都不是

83.以体积溶氧系数相等为基准的模拟放大过程，将导致下列哪项参数下降（B）

A搅拌功率B通气强度C装液系数D传热系数

84.关于发酵罐的高径比叙述正确的是？

（B）

A．尽可能的增大发酵罐的高径比B．对于粘度较高的发酵液，应当适当降低罐的高度

C．罐身越高，其氧利用率越低D．粘度较低的发酵液，应当适当降低罐的高度

85.通风发酵罐中起到防止染菌和泄漏的部件是（B）

A罐体B轴封C空气分布装置D挡板

86.搅拌器对生物细胞的搅拌剪切作用随反应器规模增大而（A）

A增强B减弱C不变D先不变后增强

87.轴封的作用是（A）

Ａ防止染菌和泄露　　Ｂ密封罐体塑造无菌环境　

Ｃ影响空气分布和空气质量　Ｄ增强罐内压强

88.以下不适合用气升环式反应器的（D）

A动植物细胞培养B固形物含量低、黏度小

C需氧量低的微生物培养D固形物含量高、黏度大、需氧量高

89.下列不属于自吸式发酵罐的优点的是（D）

A不必配备空气压缩机及其附属设备

B溶氧速率高，溶氧效率高、能耗较低

C用于酵母生产和醋酸发酵具有生产效率高、经济效益

D搅拌转速低，利于长菌丝的微生物菌丝的生长

90.对牛顿性流体、高耗氧发酵（细菌发酵、酵母发酵）放大原则是（B）

A几何尺寸放大原则B溶氧性能指标相同放大原则

C单位体积搅拌功率相同放大原则D剪切应力对细胞的损伤的放大原则

91.下列不是影响kLα主要因素的是（D）

A扩散系数、表面张力B搅拌转速、通气量

C体积、通气方法、搅拌叶轮结构和尺寸等。

D培养液组分

92.下列哪种类型的反应器不属于气升式反应器（A）。

A自吸式B气升环流式C鼓泡式D空气喷射式

93.当通气速率较高，而搅拌叶轮直径较小且转速较低时，会出现搅拌器对液体流动和气体分散均基本无影响的情况，习惯上称此为（B）现象，这是通气发酵不希望的状况。

A泛流B溢流C湍流D滞流

94.（D）是一种不需要空气压缩机提供加压空气，而依靠特设的机械搅拌吸气装置或液体喷射吸气装置吸入无菌空气并同时实现混合搅拌与溶氧传质的发酵罐。

A机械搅拌式通风发酵罐B气升环流式发酵罐C鼓泡式发酵罐D自吸式发酵罐

95.下列哪种罐应用文氏管（C）或溢流喷射吸气装置

A.机械搅拌式B.气升式C.自吸式D.固相通风发酵设备

96.下列哪种发酵罐不需要安装空气压缩机（B）

A.机械搅拌式B.自吸式C.气升式D.固相通风发酵设备

97.好气性发酵工厂，在无菌空气进入发酵罐之前__B___，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

98.达到同样的溶氧效果，单位体积内大罐通风强度（　A）小罐通风强度

Ａ小于　Ｂ大于　Ｃ等于　Ｄ无法比较

99.根据发酵罐的全体积V和（D）即可确定发酵罐的结构尺寸。

A、底面半径B、罐的整体高度C、罐的圆柱部分高度D、高径比Ｈ∕Ｄ。

100.通用式机械搅拌发酵罐中挡板的作用是（C）。

A.改变液流方向，由轴向流改变为径向流B.增加发酵罐罐壁的机械强度

C.改变液流方向，由径向流改变为轴向流

D.在设备维修时供维修人员攀登，起安全防护作用

101.对于中小型酒精发酵罐多采用（C）冷却装置

A、冷却蛇管B、罐内蛇管和罐外壁喷洒联合冷却装置（大型）

C、罐顶喷水D、罐外列管式

102.对于体积溶氧系数kLa,下列说法错误的是（C）

A增大搅拌转速，kLa增加B增大通气量，kLa增加

C降低发酵液黏度，kLa减小D发酵罐体积改变，kLa也可能随之变化

103.对于某一气升环流反应器,所谓的液气比R就是（A）

A发酵液的环流量Vc与通风量VG之比，即Vc／VG

B发酵液的体积VL与通风量VG之比，即VL／VG

C通风量VG与发酵液的环流量Vc之比，即VG／Vc

D通风量VG与发酵液的体积VL之比，即VG／VL

104.耙式消泡器，可直接安装在上搅拌的轴上，并且消泡耙齿底部应比发酵液面（B）

A略低一些B略高一些C位于同一高度D不一定

105.持气率和起泡均会随通气速率的提高而（B）

A减小B增大C不变D不一定

106.随着通气量Vg的增大，通气搅拌功率会（C）

A不变B升高C降低D不一定

107.发酵罐的公称体积是指（C）。

A罐的筒身体积B罐的筒身体积和上封头体积之和

C罐的筒身体积和底封头体积之和D罐的筒身体积和上、底封头体积之和

108.发酵罐中发酵液的对流主要是依靠的（A）作用。

A、CO2B、无菌空气C、发酵液D、菌种

109.下列不属于啤酒发酵罐降温装置的是（C）。

A、全夹套冷却装置B、带式夹套冷却装置

C、竖式列管冷却装置D、蛇管夹套冷却装置

110.下列不属于生物反应器放大计算基准的是（A）。

A、VsB、kLaC、kdD、Po/VL

111.大型罐清洗工作的关键设备是（C）

A、导流筒B、搅拌轴C、喷嘴D、轴承

112.锥形啤酒发酵罐的冷却套一般分为（B）

A、1~3段B、2~4段C、3~6段D、4~7段

113.为了强化轴向混合，可采用哪种叶轮共用的搅拌系统（C）

A.蜗轮式和平叶式叶轮共用搅拌系统B.平叶式和推进式叶轮共用搅拌系统

C.蜗轮式和推进式叶轮共用搅拌系统D.推进式和Lightnin式叶轮共用搅拌系统

114.某生物反应的生产细胞需氧量高，易损伤且对反应温度敏感，该生物反应宜采用哪种发酵罐类型（B）

A.机械搅拌式B.气升环流式C.鼓泡式D.自吸式

115.在试验中，试验罐和放大罐的融氧系数相同，其几何尺寸相似，经放大后，大罐的通气强度和搅拌转速（A）

A均大大下降B通气强度不变而搅拌转速下降

C都不变D通气强度上升而搅拌转速不变

116.发酵罐的换热装置中竖式列管（排管）的优点为（C）

A．结构简单、加工方便、易清洗B．管内水的流速大、传热系数高

C．有利于提高传热推动力的温差、加工方便D．换热系数较低

117.影响气升环流式发酵罐特性的主要结构及操作参数不包含（C）

A．导流筒高度与反应器高度之比B．导流筒顶部和底部与罐顶和罐底的距离

C．有效容积D．通气速率

118.以体积溶氧系数kLα相等为基准放大后，大罐的通气强度，搅拌转速分别怎样变化。

（B）

A下降上升B下降下降C上升下降D不变不变

119.持气率随空气截面气速的提高而（C）

A.减少B不变C.增大D两者无关

120.小型发酵罐的罐顶和罐身用（C）连接。

A．联轴B.中间轴C.法兰D.底承轴

121.在通气量增大的情况下，为提高空气截面气速以便强化溶氧传质必须适当提高

（A）以维持通气搅拌功率不变。

A．搅拌转速或叶轮直径B.通气率C.持气率D.通气压强

122.若某一生物发酵应用（A）相等的原则成功放大，则此生物发酵对搅拌叶轮速度的升高所带来的剪切影响并不敏感。

A．单位体积液体搅拌功率B.搅拌功率C.搅拌转速D.搅拌泵送速度

123.通气量的增大会使通气搅拌功率（A）

A．降低B.不变C.增大D.两者无关

124.空气分布器有环管式和单管式，两者的管口均是（C）。

A、向左B、向右C、向下D、向上

125.尽管试验罐和放大罐的溶氧系数相同，其几何尺寸也相似，但经放大后，大罐的通气强度和搅拌转速均（C）

A提高B不变C降低D不确定

126.下列不会对发酵结果产生影响的是（D）

A搅拌叶轮形状B搅拌叶轮大小C搅拌叶轮转速D搅拌叶轮材质

127.新型啤酒发酵罐主体普遍使用的是（C）

A圆柱罐B.立方罐C.锥形罐D.圆筒罐

128.锤式粉碎机的作用力主要为（A）

A冲击力B挤压力C剪切力D研磨力

129.辊式粉碎机的作用力主要为（B）。

A冲击力B挤压力C剪切力D研磨力

130.下列设备中属于湿法粉碎设备的是（C）

A辊式粉碎机B锤式粉碎机C砂轮磨D圆盘钢磨

131.物料的粉碎度（粉碎比）：

物料粉碎前后平均（C）之比。

A质量B密度C直径D体积

132.关于辊式粉碎机下列几种说法哪一项是错的（C）

A结构简单B、调节方便C、粉碎比大D、生产能力小

133.哪种物料用劈碎的方法进行粉碎比较好（B）

A、坚硬的物料B、脆性的物料C、韧性物料D、方向性物料

134.淀粉连续蒸煮糖化流程中不需要下列哪个设备：

（D）

A蒸煮罐B冷凝器C后熟器D连续稀释器

135.淀粉蒸煮糖化流程中最后一个后熟器的作用是：

（A）

A气液分离B加热C高温维持D冷却

136.连消工艺流程中，物料中的杂菌主要在哪个设备中被灭活（B）

A.连消塔　B.