MABY5320 Bioprocess Technology Course description

This course will provide an advanced understanding as to how chemical and biochemical information can be converted into mathematical descriptors of bioprocesses. It will convey an overview and a deeper understanding of chemicals and reactions pertinent to biological water treatment processes. A comprehensive knowledge base will be provided on engineered reactor process systems. The main focus will be on conceptualizing biochemical and physical-chemical processes, reaction kinetics, as well as on bioreactor operation and design principles.

Students will use models and train to use software - e.g., Matlab, Python - to run simulation models.

Det benyttes en intern og en ekstern sensor.

On successful completion of this course the student is expected to have achieved the following learning outcomes defined in terms of knowledge, skills and general competence.

Knowledge:

The student will

• have knowledge of chemical conversion;
• have advanced comprehension of principles in biokinetic processes and stoichiometric relations in chemical conversion to infer mathematical description of biosystems;
• know how to write up mathematical formulations describing bioprocesses to predict reactor systems performance using mathematical models;
• have knowledge of design and operational principles in water resource bioprocessing with stakeholder involvement;
• have good understanding of statistics and principles of bioprocess design under uncertainties.

Skills:

the student

• has hands-on expertise in mathematical description of complex bioprocesses;
• can apply mathematical manipulations to infer stoichiometric process matrix representation of reactor unit for chemical transport and conversion;
• can analyse systems of equations to formulate mathematically reactor design and operation principles;
• has hands-on experience to synthesise computer codes to simulate bioreactor system processes;
• can implement engineering statistics to evaluate process design with uncertainties.

General competence: 

the student

• has insight into biochemical and bioenergetic fundamentals principles;
• is able to solve basic design and optimization problems using spread sheet and simple computer simulations for urban water quality engineering problems;
• is able to use statistics to inform communication strategies to exchange information with stakeholders in smart water projects.

The teaching will consist of a combination of:

• Lectures & discussions
• Independent studies including video recordings and online exercises
• Coursework assignments
• Short laboratory exercises
• Practical use of tools and software is taught to enable students to collect information, for calculations and assessments, and to present solutions in written reports and presentations.

Live in-person and online lectures will be recorded, and the material will be made available to students on CANVAS.

None.

Emnet har ikke forkunnskapskrav, men studiet har generelle progresjonsregler. Se programplan. 

Etter fullført emne har studenten følgende læringsutbytte definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse: 

Kunnskap 

• har kunnskap om sentrale vitenskapsteoretiske spørsmålsstillinger i forskning om tolking eller om undervisning av voksne i tegnspråk 
• har kunnskap om sentrale spørsmål knyttet til forskningsmetoder med relevans for bachelorprogrammets kunnskapsområde 
• har kunnskap om sentrale praktiske og faglige utfordringer i tolkens virksomhet som er utviklet gjennom bacheloroppgaven 
• har fordypet kunnskap om det temaet som den enkelte har arbeidet med gjennom bacheloroppgaven 

Ferdigheter  

Studenten har ferdigheter i 

• analyse av forsknings-, utviklings- og læringsarbeid 
• vitenskapsteoretisk og metodisk kunnskap i utformingen av en egen bacheloroppgave 
• akademisk skriving og presentasjon 
• kan planlegge og gjennomføre et selvstendig arbeid i tråd med faglige og metodiske krav og forskningsetiske retningslinjer 
• å gi et sammendrag av en skriftlig vitenskapelig tekst på norsk tegnspråk 

Generell kompetanse  

Studenten har generell kompetanse i 

• vitenskapelig tenkemåte og metode og presentasjon 
• relevante fag- og yrkesetiske problemstillinger innen det selvvalgte temaet  
• det selvvalgte temaets historiske og samfunnsmessige kontekst 

Forelesninger, seminarer og veiledning 

Faglig aktivitet med krav om deltakelse 

Det er krav om tilstedeværelse i undervisningen i emnet. Kravet om tilstedeværelse har sammenheng med emnets betydning for evnen til å delta i diskusjoner og refleksjoner i undervisningen på programmet. For å få avlegge eksamen kreves minimum 80 prosent tilstedeværelse. Sykdom og dokumentert fravær fritar ikke for kravet om deltakelse. Ved helt spesielle omstendigheter kan det etter avtale med faglærer gis kompensatoriske oppgaver ved overskridelse av fraværet. 

Avsluttende vurdering gjennomføres i høstsemesteret, og forutsetter at begge arbeidskrav er godkjent. 

1. Prosjektskissen på 600 ord +/- 20 % for bacheloroppgaven skal leveres innen en gitt frist for at studenten skal ha rett på veiledning. Prosjektbeskrivelsen skal inneholde en valgt problemstilling, samt valg av metode, og en foreløpig litteraturliste. Hensikten med arbeidskravet er å gi studentene et grunnlag for videre arbeid med bacheloroppgaven. Arbeidskrav som ikke blir godkjent, kan gjennomføres/leveres på nytt inntil to ganger. Fristen for ny innlevering fastsettes av faglærer. 
2. Ca. en måned før frist for innlevering av bacheloroppgaven skal studenten presentere oppgavens problemstilling, metode og foreløpige resultater for faglærer og medstudenter med bruk av visuelle hjelpemidler som f.eks. powerpoint. Presentasjonen skal være på ca 10 minutter. Arbeidskravet skal gi studenten mulighet til å trene på akademisk presentasjon, både på norsk og tegnspråk. Ved ikke godkjent presentasjon, kan studenten få mulighet til én ny presentasjon, men kun for faglærer.  

Se programplan for generell informasjon om arbeidskrav. 

Krav om deltakelse 

Som nevnt over er det krav om 80% tilstedeværelse i emnet. Se programplan for mer informasjon om krav om deltakelse. 

Alle hjelpemidler er tillatt så lenge regler for kildehenvisning følges.