IDENTIFYING DATA 2023_24
Subject (*) LABORATORY OF UNITARY OPERATIONS Code 20234121
Study programme
Bachelor's Degree in Food Bioprocess Engineering (2017)
Cycle 1st
Descriptors Credits Type Year Period
6 Compulsory Third AN single exam
Language
Català
Department Mechanical Engineering
Chemical Engineering
Coordinator
STÜBER , FRANK ERICH
E-mail montse.ferrando@urv.cat
daniel.salavera@urv.cat
carme.guell@urv.cat
juancarlos.bruno@urv.cat
frankerich.stuber@urv.cat
francisco.oliva@urv.cat
david.latorre@urv.cat
christineaubrey.justo@urv.cat
paula.martinez@urv.cat
mohammad.yousefe@urv.cat
leontina.lipan@urv.cat
lauracarolina.valencia@urv.cat
tahereh.mokary@urv.cat
daniela.guevara@urv.cat
Lecturers
FERRANDO COGOLLOS, MARIA MONTSERRAT
SALAVERA MUÑOZ, DANIEL
GÜELL SAPERAS, MARIA CARMEN
BRUNO ARGILAGUET, JUAN CARLOS
STÜBER , FRANK ERICH
OLIVA CANO, FRANCISCO
LATORRE ARCA, DAVID
JUSTO , CHRISTINE AUBREY
MARTÍNEZ CÁNOVAS, PAULA
YOUSEFE , MOHAMMAD
LIPAN , LEONTINA
VALENCIA VALERO, LAURA CAROLINA
MOKARY YAZDELY, TAHEREH
GUEVARA CORREA, DANIELA
Web
General description and relevant information <p>DESCRIPCIÓ GENERAL DE L'ASSIGNATURA: Planificar, executar, interpretar, i presentar els resultats d’un treball experimental, formant part d’un equip però amb plena responsabilitat individual. S’adquireix experiència en les operacions unitàries de reacció, separació i tractaments d’aigües, incloent els biològics, en processos de tractament d'aliments i en processos de transferència de calor i en enginyeria termodinàmica. </p>

Competences
Type A Code Competences Specific
 A1.1 Effectively apply knowledge of basic, scientific and technological subjects pertaining to engineering.
 A1.2 Design, execute and analyse experiments related to engineering.
 A1.3 Assess the economic, social and environmental impact of technical solutions.
 A1.5 Apply the principles of engineering in the context of the life sciences to define conditions and strategies that make it possible to design and optimise the production processes of biological systems.
 A2.1 Use mandatory specifications, rules and regulations.
 A5.1 Ability to understand and use the principles of bioprocess engineering and technology applied to food, which includes food engineering and technology, basic food engineering and operations and food technology.
Type B Code Competences Transversal
 B1.1 Communicate information clearly and accurately to diverse audiences (CT5)
 B1.2 Adapt to a changing environment
 B1.3 Work effectively and resist adversity
 B1.5 Use ICT to efficiently manage information and knowledge (CT2)
 B3.2 Contribute effectively to achieving the team's objectives through cooperation, participation and commitment to the shared vision and goal.
 B3.3 Work as a team in a collaborative way, with shared responsibility and initiative.
 B4.1 Learn effective ways to assimilate knowledge and behaviour.
 B4.3 Learn independently and with initiative.
 B4.4 Knowledge in basic and technological subjects that enables them to learn new methods and theories and gives them the versatility to adapt to new situations.
 B5.1 Work independently with responsibility, initiative and innovative thinking.
 B5.3 Solve problems in a critical, creative and innovative way within the professional field.
Type C Code Competences Nuclear

Learning outcomes
Type A Code Learning outcomes
 A1.1 Coneix, comprèn i utilitza els principis d'enginyeria i tecnologia dels aliments: enginyeria i operacions bàsiques d'aliments; tecnologia d'aliments; processos en les indústries agroalimentàries.
 A1.2 Aprèn a planificar una experimentació, a realitzar, interpretar i valorar els resultats de manera crítica.
Assigna un error als resultats obtinguts en els experiments en funció de l'error de les dades que utilitzin i de l'error experimental de les mesures que prenen. Considera la importància dels errors en la validació de resultats experimentals.
Aprèn les tècniques bàsiques de mesura en el laboratori. Decideix l'aplicació de les tècniques analítiques adequades per a cada problema.
Calibra instruments de mesura de cabal, temperatura i pressió.
Determina l'eficiència d'un procés de tractament tèrmic d'un aliment.
Obté correlacions dels coeficients de convecció i dels coeficients de fricció a partir de les mesures experimentals realitzades en un intercanviador de calor.
Estudia experimentalment un procés de compressió d'aire en una o dues etapes. Determina rendiment volumètric, mecànic, elèctric, isentrópico i isotèrmic del procés de compressió. Determina el coeficient politròpic del compressor.
Analitza un procés de combustió i l'efecte de l'excés d'aire en l'eficiència de la caldera i en les emissions de la caldera.
Escala plantes de digestió biològica i de floculació-sedimentació a partir de dades experimentals obtingudes amb equips d'escala de laboratori.
 A1.3 Treballa seguint sempre les normes de seguretat. Opera al laboratori minimitzant el consum d'energia i de matèries primeres i produint un mínim de residus.
 A1.5 Resol problemes experimentals relacionats amb balanços de matèria i energia, termodinàmica, transport de matèria, calor i fluids.
Optimitza les condicions d'operació de processos unitaris utilitzant les dades experimentals obtingudes al laboratori.
 A2.1 Coneix i aplica les especificacions dels equips, i dissenya els experiments d'acord amb les especificacions, reglaments i normes d'obligat compliment.
 A5.1 Estudia el comportament de diferents tipus de reactors ideals i reals, i calcula paràmetres d'operació sobre la base de cinètiques obtingudes en la bibliografia.
Determina la influència de les condicions d'operació en l'efectivitat d'operacions unitàries de separació controlades per la transferència de matèria.
Analitza l'efecte de les condicions inicials de la matèria primera i de les variables d'operació en l'assecat d'aliments.
Analitza l'efecte de les condicions d'operació sobre el rendiment d'un cicle de refrigeració.
Type B Code Learning outcomes
 B1.1 Intervé de forma efectiva i transmet informació rellevant.
Redacta documents amb el format, contingut, estructura, correcció lingüística, registre adequats i il·lustra conceptes utilitzant correctament les convencions: formats, títols, peus, llegendes,...
Les presentacions estan estructurades, complint amb els requisits exigits, si n’hi hagués.
Les seves presentacions estan degudament preparades, utilitzant estratègies per presentar i dur a terme les seves presentacions orals (ajuts audiovisuals, mirada, veu, gest, control de temps,...).
Usa un llenguatge apropiat a la situació.
 B1.2 Respon de manera efectiva als canvis soferts durant el curs, tant pel canvi de les assignatures entre quadrimestres com davant de les incedències dins del propi equip, com durant les pràctiques externes.
 B1.3 Desenvolupa estratègies per tal d'obtenir els resultats en el temps adequat i amb l'abast precís.
Es capaç de superar les dificultats sorgides del treball, tant individual com en grup.
 B1.5 Coneix el maquinari bàsic dels ordinadors.
Coneix el sistema operatiu com a gestor del maquinari i el programari com a eina de treball.
Utilitza programari per a comunicació: editors de textos, fulls de càlcul i presentacions digitals.
Utilitza programari per a comunicació virtual: eines interactives (web, moodle, blocs..), correu electrònic, fòrums, xat, vídeo-conferències, eines de treball col·laboratiu etc.
Localitza i accedeix a la informació de manera eficaç i eficient.
 B3.2 S'alinea amb els objectius col·lectius de l'equip
Col·labora en la definició, organització i distribució de les tasques de l'equip.
Contribueix a l’establiment i aplicació dels processos de treball de l’equip
Contribueix a la cohesió de l'equip amb la seva forma de comunicar i relacionar-se.
 B3.3 Participa de forma activa i comparteix informació, coneixement i experiències.
Porta a terme la seva aportació individual en el temps previst i amb els recursos disponibles.
Accepta i compleix les normes de l'equip.
Col·labora activament en la planificació del treball en equip, en la distribució de les tasques i terminis requerits
 B4.1 Desenvolupa estrategies pròpies per resoldre problemes i trobar solucions.
 B4.3 S'adapta correctament a les metodologies docents del tipus "active learning".
En cada cas, sap formular les preguntes adients per resoldre els dubtes o les qüestions obertes i té criteri en la cerca de la informació.
 B4.4 Transfereix l’aprenentatge de casos i exercicis de l’aula a situacions reals d’altres àmbits.
Fa aportacions significatives o certes innovacions.
 B5.1 Decideix com gestiona i organitza el treball i el temps que necessita per dur a terme una tasca a partir d'una planificació orientativa.
Presenta resultats d’allò que s’espera en la manera adequada d’acord amb la bibliografia donada i en el temps previst.
Analitza les seves limitacions i possibilitats per desenvolupar la seva tasca/treball.
Té criteri sobre el seu procés d’aprenentatge i les necessitats d’aprenentatge.
 B5.3 Recull la informació significativa que necessita per resoldre els problemes en base a criteris objectius.
Segueix un mètode lògic per identificar les causes d’ un problema.
Presenta diferents opcions alternatives de solució davant un mateix problema i avalua els possibles riscos i avantatges de cadascuna d'elles.
Elabora una estratègia per a resoldre el problema.
Mostra un criteri correcte per a prende decisions de manera encertada basant-se en dades i informació objectiva disponible.
Type C Code Learning outcomes

Contents
Topic Sub-topic
Mòdul 1. Reactors Químics 1. Anàlisi de reactors ideals i reals: CSTR, 2CSTR en sèrie, PFR i reactor de flux laminar.
Mòdul 2. Operacions de Separació 2.1 Destil·lació
2.2 Absorció
2.3 Extracció
2.4 Bescanvi Iònic
2.5 Òsmosis Inversa
2.6 Digestió aeròbica i anaeròbica/ Floculació-sedimentació
Mòdul 3. Tractaments d'aliments 3.1 Liofilització
3.2 Pasteurització
3.3 Assecat de sòlids
3.4 Congelació
3.5 Homogenització
3.6 Bioreactors
Mòdul 4. Operacions de Bescanvi de Calor 4.1 Banc de bescanviadors de calor
4.2 Anàlisis de la combustió d'una caldera
4.3 Compressió de l'aire
4.4 Cicle de refrigeració per compressió mecànica de vapor

Planning
Methodologies  ::  Tests
  Competences (*) Class hours
Hours outside the classroom
(**) Total hours
Introductory activities
1 0 1
Laboratory practicals
A1.1
A1.2
A1.3
A1.5
A2.1
A5.1
B1.1
B1.2
B1.3
B1.5
B3.2
B3.3
B4.1
B4.3
B4.4
B5.1
B5.3
56 64 120
Previous study
A1.1
10 10 20
Presentations / oral communications
A1.1
B1.5
4 4 8
Personal attention
1 0 1
 
 
(*) On e-learning, hours of virtual attendance of the teacher.
(**) The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies
  Description
Introductory activities Activitats encaminades a prendre contacte i a recollir informació dels alumnes i presentació de l’assignatura.
Laboratory practicals Realització en grups de les pràctiques de laboratori per a l'estudi experimental dels conceptes bàsics de la matèria. S'inclou el treball no presencial d'anàlisis dels resultats obtinguts.
Previous study Estudi previ per part de l'alumne per a la preparació de les pràctiques de laboratori, la redacció dels informes i la preparació de les probes pràctiques.
Presentations / oral communications Exposició oral per part dels alumnes dels resultats de las pràctiques (prèvia presentació escrita).
Personal attention Atendre i resoldre dubtes dels alumnes.

Personalized attention
Description

Mòduls 1 i 2: Prof Frank Stüber Dep. Enginyeria Química, Despatx 310 Tel: 977 55 9671 email: frankerich.stuber@urv.cat

Mòdul 3: Prof Joan Carles Bruno Dep. Enginyeria Mecànica, Despatx 112 Tel: 977 297068 email: juancarlos.bruno@urv.cat

Mòdul 4: Prof. Carme Güell Dep. Enginyeria Química, Despatx 317 Tel: 977 55 8504 email: carme.guell@urv.cat


Assessment
Methodologies Competences Description Weight        
Laboratory practicals
A1.1
A1.2
A1.3
A1.5
A2.1
A5.1
B1.1
B1.2
B1.3
B1.5
B3.2
B3.3
B4.1
B4.3
B4.4
B5.1
B5.3
Avaluació dels informes de pràctiques: Els resultats de l'experimentació són analitzats per l'alumne i les conclusions, reflectides en un informe, que s'avalua, juntament amb la bona praxis de la llibreta de laboratori. 85.0%
Presentations / oral communications
A1.1
B1.5
Presentació (amb ajut de les TIC) i defensa dels resultats de l'experimentació obtinguts pel grup. 15.0%
Others  
 
Other comments and second exam session

OBSERVACIONS: Assignatura que pel seu caràcter eminentment pràctic sols disposa d'una sola convocatòria d'avaluació. Els estudiants que matriculin aquesta assignatura no podran sol•licitar la convocatòria addicional d'exàmens.

A més, durant les sessions experimentals i de guió, els telèfons mòbils, tablets i altres aparells electrònics que no siguin expressament autoritzats per la sessió, han d'estar apagats i fora de la vista.


Sources of information

Basic MCCABE, W.L.; SMITH, J.C.; HARRIOT, P., UNIT OPERATIONS OF CHEMICAL ENGINEERING, 5A ED. MCGRAW-HILL, 1993
COULSON, J.M., COULSON, J.M., VOL. 1-6, Pergamon Press, 1994
METCALF & EDDY, INGENIERÍA DE AGUAS RESIDUALES TRATAMIENTO, VERTIDO Y REUTILIZACIÓN, MCGRAW-HILL/INTERAMERICANA DE ESPAÑA, 1995
FARIÑAS, M., OSMOSIS INVERSA. FUNDAMENTOS, TECNOLOGÍA Y APLICACIONES, MACGRAW HILL, 1994

Complementary F.P. INCROPERA, D.P. De WITT, FUNDAMENTOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR, 4ed, PRENTICE HALL, 1999
A. IBARZ & G.V. BARVOSA-CÁNOVAS, UNIT OPERATIONS IN FOOD ENGINEERING, CRC PRESS Boca Raont, 2003
P.G. SMITH KLUVER, INTRODUCTION TO FOOD PROCESS ENGINEERING, ACADEMIC/PLENUM PUBLISHERS, NEW YORK, 2003

Recommendations


(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.