Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Basics of Bioprocess Engineering
Course of study:
2015/2016
Code:
BIS-1-604-s
Faculty of:
Geology, Geophysics and Environmental Protection
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Environmental Engineering
Semester:
6
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr Latowski Dariusz (latowski@interia.pl)
Academic teachers:
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Student potrafi pracować w grupie, krytycznie analizować wyniki prac doświadczalnych i wykorzystać wiedzę w rozwiązywaniu problemów badawczych IS1A_K03, IS1A_K02 Report,
Execution of laboratory classes,
Involvement in teamwork
Skills
M_U001 Student potrafi pracować w laboratorium biotechnologicznym; zna i stosuje zasady BHP IS1A_W22, IS1A_U13 Test,
Execution of laboratory classes
M_U002 Student potrafi zidentyfikować związki biologiczne ważne i dokonać ich analizy ilościowej IS1A_U15 Test,
Report,
Execution of laboratory classes
M_U003 Student potrafi dokonać ogólnej charakterystyki porównawczej najważniejszych technologicznie grup mikroorganizmów IS1A_U01, IS1A_U03, IS1A_U15 Test
Knowledge
M_W001 Student ma wiedzę w zakresie charakterystyki najważniejszych składników chemicznych organizmów i ich przemian warunkujących życie IS1A_W05 Test
M_W002 Student ma wiedzę w zakresie przepływu energii w biosferze IS1A_W12 Test
M_W003 Student ma wiedzę w zakresie podstaw mikrobiologii technicznej i jej zastosowania w ochronie środowiska IS1A_W12 Test
M_W004 Student ma wiedzę w zakresie roli mikroorganizmów w procesach biotechnologicznych (w tym stosowanych w ochronie środowiska) IS1A_W15, IS1A_W17, IS1A_W13 Test
M_W005 Student zna zasady i kryteria doboru bioreaktorów w procesie biotechnologicznym IS1A_W03 Test
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Student potrafi pracować w grupie, krytycznie analizować wyniki prac doświadczalnych i wykorzystać wiedzę w rozwiązywaniu problemów badawczych - - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Student potrafi pracować w laboratorium biotechnologicznym; zna i stosuje zasady BHP - - + - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi zidentyfikować związki biologiczne ważne i dokonać ich analizy ilościowej - - + - - - - - - - -
M_U003 Student potrafi dokonać ogólnej charakterystyki porównawczej najważniejszych technologicznie grup mikroorganizmów + - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Student ma wiedzę w zakresie charakterystyki najważniejszych składników chemicznych organizmów i ich przemian warunkujących życie + - + - - - - - - - -
M_W002 Student ma wiedzę w zakresie przepływu energii w biosferze + - + - - - - - - - -
M_W003 Student ma wiedzę w zakresie podstaw mikrobiologii technicznej i jej zastosowania w ochronie środowiska + - + - - - - - - - -
M_W004 Student ma wiedzę w zakresie roli mikroorganizmów w procesach biotechnologicznych (w tym stosowanych w ochronie środowiska) + - + - - - - - - - -
M_W005 Student zna zasady i kryteria doboru bioreaktorów w procesie biotechnologicznym + - - - - - - - - - -
Module content
Lectures:

1. Definicja inżynierii bioprocesowej i jej podstawy biochemiczno-mikrobiologiczne (4 godz.)
2. Technologiczne podstawy realizacji bioprocesu (2 godz.)
3. Rola mikroorganizmów w bioprocesach (4 godz.)
4. Wykorzystanie drobnoustrojów w ochronie środowiska (4 godz.)
5. Zastosowanie inżynierii bioprocesowej w ochronie środowiska (2 godz.)
6. Bioreaktor w procesie biotechnologicznym (rozwiązania konstrukcyjne, zastosowanie wybranych typów bioreaktorów).
Zasady i kryteria doboru bioreaktorów. Klasyfikacja bioreaktorów i ich charakterystyka. Procesy inżynieryjne w
biotechnologii – mieszanie, napowietrzanie, wymiana ciepła w bioreaktorach (2 godz.)
7. Zmiana skali bioprocesu (1 godz.)
8. Inżynieria bioprocesowa w biotechnologicznym oczyszczaniu ścieków (usuwanie azotanów, fosforanów) (4 godz.)
9. Biotechnologiczne podstawy uzdatniania osadów ściekowych (2 godz.)
10. Biotechnologiczne podstawy rekultywacji gruntów (2 godz.)
11. Biotechnologiczne podstawy biofiltrów (1 godz)
12. Biotechnologiczne podstawy produkcji biogazu (2 godz.)

Laboratory classes:

1. Podstawy pracy w laboratorium biotechnologicznym; podstawy aseptyki (8 godz.)
2. Pojęcie pH i jego rola w prowadzeniu bioprocesu (4 godz.)
3. Budowa, właściwości, funkcje, podział i metody identyfikacji związków biologicznie ważnych (8 godz.)
4. Enzymy i metody ich zastosowania w biotechnologii (8 godz.)
7. Oddychanie tlenowe, beztlenowe i fermentacja jako biochemiczna podstawa bioprocesu (8 godz.)
8. Typy podłoży mikrobiologicznych, ich charakterystyka i wykorzystanie w projektowaniu bioprocesu (4 godz.)
9. Operacje poprzedzające proces produkcyjny (przygotowanie bioreaktora, inokulum, składników podłoży hodowlanych). (4 godz.)
9. Typy hodowli mikrobiologicznych, ich przebieg i zastosowanie w biotechnologii ochrony środowiska (4 godz.)
10. Charakterystyka i identyfikacja wybranych grup drobnoustrojów stosowanych w biotechnologii (4 godz.)
11. Projektowanie i przebieg procesu biotechnologicznego na przykładzie fermentacji alkoholowej (8 godz.)

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 142 h
Module ECTS credits 5 ECTS
Participation in lectures 28 h
Participation in laboratory classes 56 h
Examination or Final test 2 h
Realization of independently performed tasks 25 h
Preparation for classes 21 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 10 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Średnia z oceny z ćwiczeń laboratoryjnych (CL) i oceny z egzaminu z wiedzy z wykładów (W) tzn. (CL+W)/2

Prerequisites and additional requirements:

Podstawy chemii ogólnej, analitycznej i organicznej

Recommended literature and teaching resources:

1. Hames B.D., Hooper N.M. (2006), Krótkie wykłady Biochemia. Wydawnictwo PWN, Warszawa
2. Stryer L., Tymoczko J.L., Berg J.M.(2005), Biochemia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa
3. Kłyszejko-Stefanowicz L. (1999) Ćwiczenia z biochemii, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa
4. Chmiel A. (1998), Biotechnologia – podstawy mikrobiologiczne i biochemiczne Wydawnictwo PWN, Warszawa;
5. Błaszczyk M.K. (2007), Mikroorganizmy w ochronie środowiska Wydawnictwo PWN, Warszawa;
6. Jędrczak A. (2007), Biologiczne przetwarzanie odpadów Wydawnictwo PWN, Warszawa;
7. Klimiuk E., Łebkowska M. (2004), Biotechnologia w ochronie środowiska, Wydawnictwo PWN, Warszawa
8. Miksch K. (1995), Biotechnologia środowiskowa cz. I i II, Fundacja Ekologiczna „Silesia” Katowice
9. Abigail Salyers, Dixi Whitt D. (2005), Mikrobiologia. Wydawnictwo PWN, Warszawa
10. Hans G. Schlegel (2009), Mikrobiologia ogólna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa
11. Zdzisława Libudzisz, Krystyna Kowal, Zofia Żakowska (2007) Mikrobiologia techniczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa
12. J. Nicklin, K. Graeme-cook, R. Killington (2004) Mikrobiologia-Krótkie wykłady, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa
13. Bednarski W., Fiedurek J. (2009) Podstawy biotechnologii przemysłowej, WNT
14. Szewczyk K.W. (2003)Technologia biochemiczna, OWPW
15. Fiedurek J. (2004) Podstawy wybranych procesów biotechnologicznych, UMCS
Literatura pomocnicza:
1. Russel S. (1990) Biotechnologia, Wydawnictwo PWN, Warszawa
2. Kozik A., Turyna A. (1995) Molekularne podstawy biologii, Zamkor, Kraków

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None