Bio-, Umwelt- und Prozess-Verfahrenstechnik (B.Eng.)

Das 6- oder 7-semestrige Studium kann regulär zum Winter- und Sommersemester aufgenommen werden. Zum Studium gehört ein 12-wöchiges Grund- und Fachpraktikum. Über die Art des Praktikums sollte, wenn möglich, vor Antritt mit der Studiengangsbeauftragten Rücksprache gehalten werden, da diese über die Anerkennung entscheidet. Fachlich qualifizierende Berufsausbildungen können anerkannt werden. Genaueres regelt die Ordnung für die Praktische Vorbildung.

Das Bachelor-Studium ist modular aufgebaut. Inklusive der Module, die studiengangsübergreifend angeboten werden (wie z. B. Englisch, Mathematik, Physik), besteht das Angebot in der 6-semestrigen Variante aus 32 Modulen und in der 7-semestrigen Variante aus 35 Modulen.

Die/der Studierende wählt einen der drei Studienschwerpunkte (Bio-VT, Umwelt-VT, Prozess-VT) aus und definiert so selbst ihre/seine vier Studienschwerpunkt-spezifischen Module. Zwei (6-semestrige Variante) bzw. vier (7-semestrige Variante) weitere Module werden von den Studierenden individuell aus Vorlesungen aus dem Wahlpflichtfach-Katalog zusammengestellt. Dies erlaubt eine Anpassung an die individuellen Kenntnisse und Neigungen. Durch die Struktur und den Aufbau des Studiengangs kann schnell und unkompliziert auf geänderte Anforderungen des Arbeitsmarktes reagiert werden.

Durch den modularen Aufbau des Studienganges ist gewährleistet, dass die Studierenden auch nach Beginn des Studiums noch den Schwerpunkt oder sogar den Studiengang wechseln können. Einige der Module in den ersten drei Semestern werden gemeinsam mit den anderen technischen Bachelor-Studiengängen des Umwelt-Campus Birkenfeld durchgeführt, was einen Wechsel ebenfalls begünstigt.

Die/der Studierende legt erst im 3. Semester fest, ob sie/er die 6-semestrige oder die 7-semestrige Variante studieren möchte. Die Module der ersten 3 Semester sind für beide Varianten des Studiengangs identisch.

In der 6-semestrigen Variante ist im sechsten Semester eine Praktische Studienphase enthalten, die einen Zeitraum von 12 Wochen umfasst, in dem die während des Studiums erworbenen Qualifikationen durch fachspezifische Bearbeitung von Projekten in der Praxis angewandt und vertieft werden sollen. In der 7-semestrigen Variante ist hierfür im vierten Semester ein komplettes Praxissemester vorgesehen. Somit unterscheiden sich beide Varianten insbesondere in der Länge der Praxisphase.

Die 7-semestrige Variante erhöht durch den größeren Praxisbezug und höheren Anteil an Wahlpflichtfach-Modulen die individuelle Berufsqualifizierung und erleichtert damit den Berufseinstieg als Bachelor-Absolvent/-in. Die 6-semestrige Variante erlaubt dagegen mit dem daran anschliessenden 4-semestrigen Master-Studiengang "Bio- und Prozess-Verfahrenstechnik" (Master of Science) den Master-Abschluss in insgesamt 10 Semestern, d.h. fünf Jahren zu erlangen.

Ein Auslandsstudium wird begrüßt. Insbesondere das Praxissemester in der 7-semestrigen Variante kann auch in Form eines Auslandssemesters durchgeführt werden. In der 6-semestrigen Variante kann das sechste Semester wahlweise im Ausland abgeleistet werden. In beiden Fällen muss vor Antritt die Genehmigung eines äquivalenten Studienplans eingeholt werden.

Die Bachelor-Arbeit findet jeweils im letzten Fachsemester statt. Die Abschlussarbeit soll zeigen, dass die Studierenden in der Lage sind, innerhalb von 9 Wochen ein Fachproblem selbstständig mit wissenschaftlichen Methoden zu bearbeiten.

Studienschwerpunkt Prozessverfahrenstechnik

Dieser Schwerpunkt bezieht sich in erster Linie auf die Gewinnung und Produktion von Materialien. Die klassische verfahrenstechnische Ausbildung wird ergänzt durch das Thema Neue Materialien, das sich mit neuen organischen (Polymere), anorganischen Materialien (z.B. Keramik) sowie speziell strukturierten Stoffsystemen (Designed Products) und deren Herstellung beschäftigt.
Weiterhin steht die systematische Behandlung von komplexen Gesamtprozessen und die Prozessmodellierung im Vordergrund. Die Absolventinnen und Absolventen dieses Studiengangs haben in der produzierenden Industrie, bei Anlagenbauern und Ingenieurbüros sowie in der Verfahrensentwicklung sehr gute Chancen. Dies wird aufgrund der bundesweit geringen Anfängerzahlen für die nächsten Jahre in steigendem Maße zu erwarten sein.

Studienschwerpunkt Umweltverfahrenstechnik: Keine Neu-Einschreibung mehr möglich.

Hier werden Kompetenzen zum Recycling und der Behandlung von Reststoffen vermittelt. Dies schließt neben der verfahrenstechnischen Methode zur Behandlung von Abfällen und Abwässern auch die analytischen Verfahren zur Bewertung der Umweltsituation ein.
Absolventinnen und Absolventen des Studiengangs Verfahrenstechnik mit Studienschwerpunkt Umweltverfahrenstechnik sind daher besonders für eine berufliche Tätigkeit bei Betreibern von Abfall- und Abwasserbehandlungsanlagen, Anbietern und Herstellern von Sanierungsanlagen, in Ingenieur- und Planungsbüros sowie in Behörden geeignet. Sie projektieren und realisieren in großen Unternehmen als Verfahrenstechnikerinnen und -techniker bzw. Prozessingenieurinnen und -ingenieure deren Anlagen.

Studienschwerpunkt Bioverfahrenstechnik

Wo früher komplexe chemische Verfahren zur Anwendung kamen, lassen sich heute eine Vielzahl von industriellen Prozessen wesentlich einfacher und umweltschonender mit Hilfe der Bioverfahrenstechnik umsetzen. Beispiele sind die biotechnische Herstellung von Kunststoffen, die biologische Behandlung von Abfällen und Altlasten durch Mikroorganismen oder der Einsatz von Biofiltern.
Heute werden in den sog. Life Sciences mit biotechnologischen Prozessen eine Vielzahl von Produkten - von einfachen Grundchemikalien über technische Enzyme bis hin zu Pharmawirkstoffen wie Insulin oder Antibiotika - produziert. Da die Produkte sehr unterschiedliche chemische Strukturen und physikalische Eigenschaften aufweisen, gibt es verschiedenste verfahrenstechnische Operationen, die in der Bioverfahrenstechnik zur Anwendung kommen.
Im Fokus der Ausbildung in der Bio-Verfahrenstechnik steht die Vermittlung entsprechender Kenntnisse in der Gestaltung und Auslegung von Bioreaktoren und von geeigneten Aufbereitungsverfahren. Ergänzt wird dies durch die Vermittlung der biologischen Grundlagen in den Themenfeldern Mikrobiologie und Genetik. Weitere Informationen.

Bioingenieurwesen

Für viele Arbeitsbereiche der Industrie sind die Ingenieurwissenschaften eine grundlegende Basis. Mit der rasanten Entwicklung der Biotechnologie im letzten Jahrzehnt wächst für viele technische Anwendungen auch die Bedeutung biologischer Prozesse.

Als Prognose für die Industrie wird ein dringender Bedarf an Ingenieuren vorausgesagt, die sowohl eine ingenieurwissenschaftliche Ausbildung aufweisen und zudem qualifizierende Kenntnisse in Biologie und Chemie besitzen. „Auch Jochen Rudolph von ProcessNet, einem Zusammenschluss zwischen der Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie (Dechema) und dem Verein Deutscher Ingenieure, predigt den Blick über den Tellerrand …“ (Die Zeit: „Genau wie beim Kuchenbacken“, 20.05.2010).

Ein Fachgebiet, das beide Disziplinen, die Naturwissenschaften und die Technik, interdisziplinär miteinander verknüpft und das die Anforderungen der Industrie erfüllt, ist das Bioingenieurwesen. Viele Studiengänge wurden in den letzten Jahren geschaffen, die unter dem Begriff des Bioingenieurwesens zusammen gefasst werden. Dies betrifft vor allem die Querschnittsfächer Biotechnologie, Chemieingenieurwesen und auch die Bioverfahrenstechnik.

Bachelor-Studiengang Bioverfahrenstechnik

Der Bachelor-Studiengang Bioverfahrenstechnik stellt eine gelungene Fächerkombination aus den Themenbereichen Biologie, Chemie und Ingenieurswissenschaften dar.

Im sechssemestrigen Studium erwerben Sie fundiertes Wissen in den Natur- und Bioingenieurs-Wissenschaften. Dabei werden rein ingenieurstechnische Vorlesungen, wie z. B. die verschiedenen Disziplinen der Verfahrenstechnik, Technische Mechanik oder Anlagenplanung durch naturwissenschaftliche Vorlesungen, wie z. B. Biologie, angewandte Mikrobiologie und Chemie ergänzt. Sie erhalten außerdem Einblicke in die Biotechnologie, die Bioaufbereitung und die Enzymtechnik.

Während der gesamten Ausbildung wird besonderer Wert auf praktisches Arbeiten gelegt. Aus diesem Grund werden viele Vorlesungen durch Praktika ergänzt, in denen aktuelle Arbeitstechniken nach dem Stand der Technik erlernt werden können.

Zudem beruht das Studienkonzept auf der Interdisziplinarität. Vorbereitend auf die Arbeitswelt werden hier im Rahmen von Projektarbeiten neben fachlichem Wissen auch die Kommunkations- und Teamfähigkeit gefördert. Bioverfahrenstechnikerinnen und Bioverfahrenstechniker werden in ihrem Berufsleben typischerweise zusammen mit Biologen, Biochemikern, Chemikern und Maschinenbauern biotechnologische Verfahren entwickeln und entsprechende Anlagen betreiben.

Die Zielbranchen sind biotechnische Firmen, die pharmazeutische Industrie, Hersteller von Feinchemikalien und Lebensmitteln sowie entsprechende Anlagenbau-Firmen.

Der Name "Bio-, Umwelt- und Prozess-Verfahrenstechnik" kennzeichnet die berufliche Zielsetzung. Im Rahmen der nachhaltigen Prozessführung wird ein breites Spektrum an Betätigungsfeldern eröffnet. Es kommen traditionelle und innovative Jungunternehmen aus den Bereichen Chemie, Biotechnologie, Pharmazie, Werkstoffver- und -bearbeitung als auch Unternehmen, die im technischen Umweltschutz tätig sind, in Frage. 

Wesentlich ist die Fähigkeit, sich schnell in neue Prozesse einarbeiten zu können und damit Optimierungspotenziale zu erschließen. Dabei soll der rationelle und umweltschonende Umgang mit Rohstoffen als Leitlinie dienen. Speziell die immer kürzer werdenden Produktzyklen zwingen zu einer kontinuierlichen Weiterentwicklung der Produkte und Produktionsprozesse. Daraus resultiert ein stark anwendungsorientiertes Arbeitsfeld in der Industrie, aber auch an Hochschulen und Instituten. Denkbare Arbeitgeber sind z.B.: Biotechnologie-Unternehmen ("Life Science"), Unternehmen, die Konsumgüter herstellen, Umweltberatungen, Recycling-Unternehmen, Internationaler Maschinen- und Anlagenbau, Ingenieurbüros, Forschungs- und Entwicklungsgesellschaften, Unternehmensberatungen.

Im Dienstleistungsgewerbe oder im öffentlichen Dienst können Aufgaben im Bereich Planung, Beratung, Projektierung, u.ä. wahrgenommen werden. Das berufliche Tätigkeitsprofil ist u.a. wie folgt geprägt: Produkt- und Prozessentwicklung, Anlagen- und Apparatebau, Kundenberatung, technisches Marketing, Prozessanalyse und -optimierung, Prozessautomatisierung, Patentwesen, Qualitätssicherung.

Der Begriff „Bio-, Umwelt- und Prozess-Verfahrenstechnik“ macht deutlich, dass es sich um einen Studiengang handelt, der auf die Verfahrenstechnik in verschiedenen Industriezweigen sowie die damit verbundenen Umweltfragen orientiert ist. Der Grundsatz der Nachhaltigkeit gilt dabei als Leitlinie.

Die Absolventinnen und Absolventen sind nach Abschluss des Studiums in der Lage die vielfältigen Prozesse aus den Bereichen der Bio-, Umwelt- und Prozess-Verfahrenstechnik zu verstehen und können sich bei Bedarf auch in neue Verfahren einarbeiten. Sie haben dabei Methoden erlernt, wie z. B. das Beschreiben verfahrenstechnischer Prozesse mit mathematischen Modellen. Auf dieser Grundlage können sie selbstständig Prozessoptimierungen entwickeln. Neben den technischen Aspekten finden dabei auch die ökologischen und ökonomischen Randbedingungen einen Einfluss auf die Konzeptfindung.

Basierend auf einer interdisziplinären Anwendung von Ingenieur- und Naturwissenschaften erwerben die Studierenden Grundlagen u.a. auf den Gebieten der Verfahrenstechnik (chemische, thermische und mechanische), der Anlagenplanung, der Mess- und Regelungstechnik sowie in Mathematik, Physik, Chemie und Biologie. Komplettiert werden die Kenntnisse durch eine weiterführende Spezialisierung in den Vertiefungsrichtungen Bio-, Umwelt- und Prozess-Verfahrenstechnik.

Absolventinnen und Absolventen der Vertiefung Bio-Verfahrenstechnik besitzen die Fähigkeit biotechnologische und chemische Stoffumwandlungsprozesse zu entwerfen, aufzubauen und umzusetzen. Das bedeutet, dass sie für die Herstellung von Verbrauchs- oder Konsumgütern Aspekte wie Rohstofffindung (Auswahl und Bereitstellung), Einsatz von Biokatalysatoren, Produktaufarbeitung und Prozessführung berücksichtigen und optimieren. Dies geschieht unter maximaler Ressourcenschonung und einer minimierten Umweltbelastung.

Absolventinnen und Absolventen der Vertiefung Umwelt-Verfahrenstechnik verstehen die Problematik anthropogener Eingriffe und die sich daraus ergebenden Konsequenzen auf biogeochemische Stoffkreisläufe. Sie sind in der Lage Umwelt-Schadstoffe z. B. in Böden und Grundwasser zu detektieren und zu analysieren und Sanierungsverfahren für Altlasten und kontaminierte Standorte umzusetzen.

Absolventinnen und Absolventen der Vertiefung Prozess-Verfahrenstechnik sind dazu befähigt verfahrenstechnische Prozessabläufe zu entwickeln und zu betreiben. Sie planen und optimieren technische Prozesse in denen gasförmige, flüssige und feste Stoffe strukturell verändert und umgewandelt werden. Unter Verwendung von Modellierungen und Simulationen und unter Berücksichtigung von Werkstoff- und Oberflächen-Eigenschaften übertragen sie Ergebnisse aus dem Laborversuch in den Produktionsmaßstab.

Durch die praxisorientierte Ausbildung im Studiengang „Bio-, Umwelt- und Prozess-Verfahrenstechnik“ haben die Studierenden die Fähigkeit erlangt ingenieurwissenschaftliche Methoden selbständig anzuwenden. Nach erfolgreichem Abschluss besitzen die Absolventinnen und Absolventen alle notwendigen Fachkenntnisse, welche sie zu den vielfaltigen Tätigkeiten im Bereich Verfahrenstechnik in der gewerblichen Wirtschaft, im Dienstleistungsbereich, in der Industrie oder auch im öffentlichen Dienst befähigen. Die Prozesse und Herstellungsverfahren in der stoffumwandelnden Industrie, sei es chemische Industrie, Biotechnologie oder Pharmazie, zeichnen sich durch zunehmende technische Komplexität aufgrund einer hohen Vernetzung von Teilprozessen aus. Zudem haben betriebswirtschaftliche, ethische und umweltrelevante Fragestellungen direkte Auswirkungen auf die Prozessgestaltung. Aus diesem Grund werden vermehrt Mitarbeiter benötigt, die in der Lage sind mit einem interdisziplinären Ansatz die Gesamtprozesse zu analysieren und im Sinne der Nachhaltigkeit zu optimieren.

Mit der Aufnahme sogenannter „Soft Skills“ in den Lehrplan haben die Absolventinnen und Absolventen eine Diskussionsfähigkeit erworben, welche sie zu einer verantwortungsbewussten Durchsetzungs- oder Kompromissfähigkeit befähigt. Zusätzlich zu der fachlichen Kompetenz haben sie auch ein hohes Maß an sozialer Problemlösungskompetenz erlangt.

Der Studiengang schlägt damit die Brücke zu dem großen Themenkreis „Stoffstrommanagement“, der am Umwelt-Campus besondere Beachtung findet.

Das Studium stellt eine hervorragende Ausgangsbasis für eine zusätzliche Qualifizierung durch weiterführende technische Studiengänge dar. Am Umwelt-Campus Birkenfeld können die folgenden Master-Studiengänge im Anschluss an einen erfolgreichen Abschluss studiert werden:

Bio- und Prozess-Verfahrenstechnik       Abschluss: Master of Science (M. Sc.)

Umweltorientierte Energietechnik           Abschluss: Master of Science (M. Sc.)