|
Vyučující
|
-
Pecha Jiří, doc. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Obsah předmětu tvoří tyto tematické celky: - Úvod do předmětu, hlavní princip - zákony zachování, materiálové bilance (integrální a diferenciální bilanční období), bilance s chemickou reakcí - Bilanční výpočty chemických reaktorů (materiálové a energetické bilance), ideálně míchaný vsádkový a průtočný reaktor - Sdílení hmoty (difuze, vícefázové systémy) - principy, modelování - Absorpce - Matematický popis mikrobiálních systémů, kinetika reakcí katalyzovaných enzymy, kinetika mikrobiálního růstu - Modelování bioreaktoru - syntéza modelu - Simulace bioreaktoru - bilanční výpočty, predikce průběhu procesu - Bioreaktory - specifika bioreaktorů, problematika míchání - Sedimentace - Filtrace - Membránové procesy
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Cvičení na počítači, Analýza textu, Individuální práce studentů
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Předpokládá se základní znalost hmotových a energetických bilancí, sdílení tepla, diferenciálního a integrálního počtu |
| Předpokládá se základní znalost hmotových a energetických bilancí, sdílení tepla, diferenciálního a integrálního počtu |
| Výsledky učení |
|---|
| Po absolvování předmětu je student schopen základního kvantitativního popisu procesů obvyklých v environmentálních technologiích a jeho využití pro návrh, hodnocení, simulaci a optimalizaci procesů v průmyslovém měřítku. Znalosti konkrétně zahrnují především následující oblasti: |
| Po absolvování předmětu je student schopen základního kvantitativního popisu procesů obvyklých v environmentálních technologiích a jeho využití pro návrh, hodnocení, simulaci a optimalizaci procesů v průmyslovém měřítku. Znalosti konkrétně zahrnují především následující oblasti: |
| - kinetika chemických reakcí - přehled základních typů chemických reaktorů a jejich matematického popisu - problematika vícefázových reakčních systémů - kvantitativní popis enzymové a mikrobiální kinetiky - základní problematika zvětšení měřítka procesů |
| - kinetika chemických reakcí - přehled základních typů chemických reaktorů a jejich matematického popisu - problematika vícefázových reakčních systémů - kvantitativní popis enzymové a mikrobiální kinetiky - základní problematika zvětšení měřítka procesů |
| popsat procesy obvyklé v environmentálních technologiích |
| popsat procesy obvyklé v environmentálních technologiích |
| vysvětlit jejich využití pro návrh, hodnocení, simulaci a optimalizaci procesů v průmyslovém měřítku |
| vysvětlit jejich využití pro návrh, hodnocení, simulaci a optimalizaci procesů v průmyslovém měřítku |
| vysvětlit základní problematiku zvětšení měřítka procesů, popsat kinetiku chemických reakcí |
| vysvětlit základní problematiku zvětšení měřítka procesů, popsat kinetiku chemických reakcí |
| vyjmenovat základní typy chemických reaktorů a jejich matematického popisu |
| vyjmenovat základní typy chemických reaktorů a jejich matematického popisu |
| vysvětlit problematiku vícefázových reakčních systémů |
| vysvětlit problematiku vícefázových reakčních systémů |
| charakterizovat kvantitativní popis enzymové a mikrobiální kinetiky |
| charakterizovat kvantitativní popis enzymové a mikrobiální kinetiky |
| Odborné dovednosti |
|---|
| - využití bilancí pro hodnocení efektivity a proveditelnosti procesů - vyhodnocení experimentálních kinetických dat - návrh - výpočty - reaktorů - orientační simulační výpočty na základě experimentálně ověřené kinetiky procesu - základní ekonomická kalkulace procesu |
| - využití bilancí pro hodnocení efektivity a proveditelnosti procesů - vyhodnocení experimentálních kinetických dat - návrh - výpočty - reaktorů - orientační simulační výpočty na základě experimentálně ověřené kinetiky procesu - základní ekonomická kalkulace procesu |
| navrhnout využití bilancí pro hodnocení efektivity a proveditelnosti procesů |
| navrhnout využití bilancí pro hodnocení efektivity a proveditelnosti procesů |
| realizovat vyhodnocení experimentálních kinetických dat |
| realizovat vyhodnocení experimentálních kinetických dat |
| navrhnout model reaktorů |
| navrhnout model reaktorů |
| aplikovat orientační simulační výpočty na základě experimentálně ověřené kinetiky procesu |
| aplikovat orientační simulační výpočty na základě experimentálně ověřené kinetiky procesu |
| aplikovat základní ekonomickou kalkulaci procesu |
| aplikovat základní ekonomickou kalkulaci procesu |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming) |
| Analýza textu |
| Analýza textu |
| Cvičení na počítači |
| Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming) |
| Individuální práce studentů |
| Individuální práce studentů |
| Monologická (výklad, přednáška, instruktáž) |
| Monologická (výklad, přednáška, instruktáž) |
| Cvičení na počítači |
| Hodnotící metody |
|---|
| Rozhovor |
| Rozbor produktů pracovní činnosti studenta (technické práce) |
| Rozbor produktů pracovní činnosti studenta (technické práce) |
| Analýza prezentace studenta |
| Analýza prezentace studenta |
| Analýza seminární práce |
| Analýza seminární práce |
| Rozhovor |
| Kombinovaná zkouška (písemná část + ústní část) |
| Kombinovaná zkouška (písemná část + ústní část) |
|
Doporučená literatura
|
-
BIRD, R. B., STEWART, W. E., LIGHTFOOT, E. N. Transport phenomena. New York: J. Wiley, 2007. ISBN 978-0-470-11539-8.
-
Octave Levenspiel. Chemical reaction engineering. New York: John Wiley & Sons, 1999. ISBN 9780471254249.
|