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Membranen und Membranverfahren

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Membranen und Membranverfahren
Modulbezeichnung (engl.): Membranes and Membrane Processes
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Engineering und Management, Master, SO 01.10.2024
Code: MAM_19_2.2.25
SAP-Submodul-Nr.:
Die Prüfungsverwaltung mittels SAP-SLCM vergibt für jede Prüfungsart in einem Modul eine SAP-Submodul-Nr (= P-Nummer). Gleiche Module in unterschiedlichen Studiengängen haben bei gleicher Prüfungsart die gleiche SAP-Submodul-Nr..
P241-0407
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
2SU (2 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
3
Studiensemester: 2
Pflichtfach: nein
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
mündliche Prüfung

[letzte Änderung 13.02.2023]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

MAM_19_2.2.25 (P241-0407) Engineering und Management, Master, ASPO 01.10.2019 , 2. Semester, Wahlpflichtfach
MAM_19_2.2.25 (P241-0407) Engineering und Management, Master, SO 01.10.2024 , 2. Semester, Wahlpflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 30 Veranstaltungsstunden (= 22.5 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 3 Creditpoints 90 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 67.5 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Matthias Faust
Dozent/innen: Prof. Dr. Matthias Faust

[letzte Änderung 04.03.2022]
Lernziele:
Die Studierenden sind nach erfolgreichem Absolvieren des Moduls in der Lage:
-Einsatzmöglichkeiten von Membranen in den Bereichen chemische/pharmazeutische Industrie, Medizintechnik und Umwelttechnik zu beschreiben.
-Die wichtigsten Membranarten und Membranverfahren benennen und anwenden zu können.             
-Die wichtigsten Herstellprozesse für Membranen und Membranmodule zu erklären.  
-Charakterisierungsmethoden für Membranen zu beschreiben.
-Besonderheiten der Membrananwendung in der Dialyse und des Designs von Dialysatoren zu beschreiben.
-Leistungsdaten von Membranen zu berechnen und zu interpretieren.


[letzte Änderung 26.02.2023]
Inhalt:
-        Anwendungsfelder für Membranverfahren in chemischer/pharmazeutischer Industrie, Medizintechnik und Umwelttechnik
-       Marktpotential für Membranen in Industrie und Medizin
-        Mikrofiltration, Ultrafiltration, Nanofiltration, Dialyse, Umkehrosmose, Gastrennung
-        Membranmaterialien (Keramik, Polymere, Komposite)
-        Herstellprozesse für Membranen
-        Membranmodularten (Kapillarmodule, Flachmembranen, Rohrmodule) und Herstellung von Membranmodulen
-        Stofftransportmodelle für Membranprozesse
-        Fluiddynamik in Membranmodulen
-        Membran-Charakterisierung (Struktur, Morphologie, Oberflächenchemie, Rückhalt, Siebkoeffizient, Porengröße, Ultrafiltrationsrate, Transmembrandruck, Biokompatibilität)
-        Membranreaktoren und Membranbioreaktoren
-        Membranvliese (Elektrospinning)
-        Praxisbeispiele aus Trinkwasserfiltration, Abwasserbehandlung, Hämodialyse, Hämofiltration, Brennstoffzellentechnik
-        Exkursion


[letzte Änderung 14.03.2023]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Vorlesung mit Übungen, Präsentation, kleiner Laborversuch, Exkursion(en) zu Membranherstellern/anwendern

[letzte Änderung 26.02.2023]
Sonstige Informationen:
Je nach Interesse der Teilnehmer können Schwerpunkte wie z.B. Dialysemembranen, Trinkwasseraufbereitung oder Membranreaktoren detailliert besprochen werden.

[letzte Änderung 14.02.2023]
Literatur:
Klaus Ohlrogge, Membranen: Grundlagen, Verfahren und industrielle Anwendungen, Wiley-VCH, 2006.
I. Uhlenbusch-Körwer et al., Understanding Membranes and Dialyzers, Pabst, 2004.
Thomas Melin, Robert Rautenbach, Membranverfahren: Grundlagen der Modul- und Anlagenauslegung, Springer, 2007.


[letzte Änderung 26.02.2023]
 
[Sun Dec 22 21:42:58 CET 2024, CKEY=mmum, BKEY=mm3, CID=MAM_19_2.2.25, LANGUAGE=de, DATE=22.12.2024]