Kw 4113 Sistem Bioreaktor

FAKULTI KEJURUTERAAN UNIVERSITI KEBANGSAAN MALAYSIA

(1)

Kod Kursus:

KKKW 4113

(2)

Nama Kursus:

Sistem Bioreaktor

(3)

Taraf Kursus:

Jabatan (Wajib)

(4)

Sinopsis:

Matlamat kursus ini ialah untuk memberi pengetahuan dan kefahaman tentang prinsip asas sistem bioreaktor dan kinetik pertumbuhan mikroorganisma dan kebolehan untuk merekabentuk sistem tersebut bagi penggunaan kejuruteraan persekitaran. Topik yang diajar meliputi pertumbuhan kinetik sel untuk proses sesekumpul dan selanjar, rekabentuk dan analisis sistem bioreaktor pertumbuhan terampai dan biofilem, sistem bioreaktor bagi pencernaan enapcemar dan pendedahan tentang sistem bioreaktor untuk rawatan lanjutan. Kursus ini adalah wajib bagi semua pelajar Program Kejuruteraan Awam & Sekitaran.

(5)

Pra-Keperluan (jika ada): KW3213 (Prinsip Proses Kimia dan Biologi)

(6)

Rujukan:

Blanch H.W. and Clark D.S., 1996. Biochemical Engineering. New York: Marcel Dekker Lee J.M., 1982. Biochemical Engineering. New Jersey: Prentice Hall. Rittmann B.E. and McCarty P.E., 2001. Environmental Biotechnology: Principles and Applications. New York:McGrawHill. Scragg A.H., 1991. Bioreactors in Biotechnology : A Practical Approach. New York: Ellis Horword. Vaccari D. and Alleman J. 2001. Biology for Environmental Engineering. New York: McGraw Hill. Malaysian Water Association. 1998. Guideline for Developers: Volume 4: Sewage Treatment Plants Volume 5: Septic Tanks

1

1 2

3

Memahami kinetik pertumbuhan 3 mikroorganisma dan prinsip sistem bioreaktor Mengetahui dan berkebolehan 2 merekabentuk jenis-jenis sistem reaktor pertumbuhan terampai bagi rawatan sisa Mengetahui dan berkebolehan 2 merekabentuk jenis-jenis sistem reaktor biofilem bagi rawatan sisa

1 2

2

2

1

2

2

2

1

4

OP 16

OP 15

OP 14

OP 13

OP 12

OP 10 OP 11

OP 9

OP 8

OP 7

OP 6

OP 5

OP 4

B il.

OP 3

Outcomes Kursus (OK)

OP 2

Matriks Hasil Pembelajaran OP 1

(7)

Pengajaran

Penilaian

Perbincangan dalam kuliah Lawatan ke makmal Perbincangan dalam kuliah Lawatan tapak Projek Perbincangan dalam kuliah Lawatan tapak Projek Perbincangan dalam kuliah

Peperiksaan

Mengetahui dan memahami prinsip 1 1 dan rekabentuk pencerna anaerobik bagi rawatan enapcemar 5 Mengetahui dan memahami tentang 1 1 Perbincangan sistem bioreaktor untuk rawatan kuliah lanjutan 1 = OK memberi sedikit penekanan kepada Outcomes Program, 2 = penekanan sederhana 3 = penekanan banyak OP1 – aplikasi ilmu asas OP2 – komunikasi OP3 – kemahiran teknikal OP4 – kenal pasti masalah dan penyelesaian OP5 – pendekatan sistem

OP6 – bekerja dalam kumpulan dan mampu mengurus OP7 – etika OP8 – pembelajaran berterusan OP9 – rekabentuk dan menjalankan ujikaji OP10 – berfungsi dalam kumpulan berbagai disiplin

Peperiksaan Laporan Pembentangan Peperiksaan Laporan Pembentangan Peperiksaan

dalam Peperiksaan

OP11 – isu-isu semasa OP12 – menggunakan alat dan teknik moden OP13 – ilmu kejuruteraan awam OP14 – pengurusan projek / harta OP15 – asas perniagaan, dasar awam dan pentadbiran OP16 – memahami peranan sebagai pemimpin

2

(8)

Rancangan Mengajar

Minggu 1 2 3 4 5 6 7

8

9

Rekabentuk proses pertumbuhan terampai: Proses enapcemar teraktif (enapcemar teraktif konvensional, proses campuran lengkap, unit pengudaraan tirus, unit pengudaraan terluas) Reaktor sesekumpul berjujuk Rekabentuk pencerna enapcemar aerobik dan anaerobik

10

Pelupusan Nutrien – Rawatan Peringkat Ketiga

11

Ciri-ciri sistem bioreaktor untuk rawatan lanjutan

12

Jenis-jenis : sistem membran, reactor ‘jet loop’

13 & 14

(9)

Tajuk Pengenalan prinsip bioreaktor Lawatan ke makmal Populasi mikrob Tumbesaran sel kultur sesekumpul Faktor yang mempengaruhi kadar tumbesaran spesifik Reaktor percampuran lengkap bagi proses sesekumpul Kinetik pembentukan biojisim Kinetik penggunaan substrat (sisa) Reaktor percampuran lengkap bagi proses selanjar Kinetik pembentukan biojisim Kinetik penggunaan substrat (sisa) Garispanduan Rekabentuk Bioreaktor bagi Kejuruteraan Sekitaran (Guidelines for Developers: piawai pelupusan, pemilihan tapak, keperluan kawasan dsb.) Rekabentuk kolam dan lagun Kolam aerobik, lagun fakultatif, lagun terudara, wetlands Rekabentuk proses pertumbuhan terampai: Proses enapcemar teraktif (enapcemar teraktif konvensional, proses campuran lengkap, unit pengudaraan tirus, unit pengudaraan terluas) Reaktor sesekumpul berjujuk

Seminar dan Pembentangan

Agihan Penilaian

Tugasan & Projek Peperiksaan Pertengahan Semester Peperiksaan akhir

30% 20% 50%

3