第三章 凈化除菌設(shè)備

第三章凈化除菌設(shè)備第1頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月講授內(nèi)容空氣中微生物的分布和發(fā)酵工業(yè)對(duì)空氣無菌程度的要求空氣除菌的方法介質(zhì)過濾除菌的機(jī)理介質(zhì)過濾除菌的工藝介質(zhì)過濾除菌的設(shè)備及計(jì)算第2頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月【教學(xué)目的與要求】了解發(fā)酵工業(yè)對(duì)空氣除菌的要求，掌握空氣除菌的方法、流程及設(shè)備和設(shè)計(jì)計(jì)算?！窘虒W(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】空氣除菌的方法、介質(zhì)過濾除菌工藝流程、設(shè)備和計(jì)算。第3頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月思考題:1.名詞解釋:過濾除菌效率穿透率2.設(shè)計(jì)一適合南方環(huán)境的空氣凈化流程，并說明理由。過濾除菌流程有那些?特點(diǎn)和適用范圍3.過濾除菌的要求4.提高過濾效率的措施5.過濾器計(jì)算

某發(fā)酵罐通風(fēng)量為15m3/min，發(fā)酵周期100h，設(shè)計(jì)一臺(tái)的棉花過濾器，(已知空氣流速=0.1m/s，此時(shí)過濾常數(shù)K’=13.5/m)進(jìn)入過濾器的空氣含菌量是5000個(gè)/m3，求到罐率為0.1%(即1000次發(fā)酵周期漏進(jìn)一個(gè)雜菌)。計(jì)算過濾器的濾層厚度和直徑。第4頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)空氣中微生物的分布和發(fā)酵工業(yè)對(duì)空氣無菌程度的要求

一、無菌空氣的概念發(fā)酵工業(yè)應(yīng)用的“無菌空氣”是指通過除菌處理使空氣中含菌量降低在一個(gè)極低的百分?jǐn)?shù)，從而能控制發(fā)酵污染至極小機(jī)會(huì)。此種空氣稱為“無菌空氣”。第5頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月二、空氣中微生物的分布空氣中的含菌量隨環(huán)境不同而有很大差異：一般干燥寒冷的北方空氣中的含菌量較少，而潮濕溫暖的南方則含菌量較多；人口稠密的城市比人口少的農(nóng)村含菌量多；地面又比高空的空氣含菌量多。第6頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

空氣中微生物的種類及大小

各地空氣中所懸浮的微生物種類及比例各不相同，數(shù)量也隨條件的變化而異，一般設(shè)計(jì)可認(rèn)為大氣中微生物含量為103~104個(gè)/m3進(jìn)行計(jì)算。種類寬um長um種類寬um長um產(chǎn)氣桿菌蠟狀芽孢桿菌普通變形桿菌地衣芽孢桿菌巨大芽孢桿菌蕈狀芽孢桿菌1-1.51.3-20.5-10.5-0.70.9-2.10.6-1.61-2.58.1-25.81.0-3.01.8-3.32.0-101.6-13.6枯草芽孢桿菌金黃色小球菌酵母菌病毒霉?fàn)罘种U菌0.5-1.10.5-1.03.0-5.00.0015-0.2250.6-1.61.6-4.80.5-1.05.0-19.0.0015-0.281.6-13.6第7頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月三、生物工業(yè)生產(chǎn)對(duì)空氣質(zhì)量的要求包括兩個(gè)內(nèi)容：操作環(huán)境凈化要求通入發(fā)酵罐的無菌空氣的要求

第8頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月第9頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月三、發(fā)酵對(duì)空氣無菌程度的要求各種不同的發(fā)酵過程，對(duì)空氣無菌程度的要求也不同。影響因素是比較復(fù)雜的，需要根據(jù)具體情況而訂出具體的工藝要求。一般按染菌機(jī)率為10-3來計(jì)算，即1000次發(fā)酵周期所用的無菌空氣只允許1次染菌。四、空氣含菌量的測定培養(yǎng)法：微生物學(xué)中已介紹過光學(xué)法：用粒子計(jì)數(shù)器通過微粒對(duì)光線的散射作用來測量粒子的大小和含量。第10頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)空氣除菌的方法輻射滅菌加熱滅菌靜電除菌介質(zhì)過濾除菌第11頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

一、輻射殺菌1、原理α射線、X射線、β射線、γ射線、紫外線、超聲波等從理論上都能破壞蛋白質(zhì)，破壞生物活性物質(zhì)，而起到殺菌作用。常用的是紫外線，波長253.7~265nm殺菌力最強(qiáng)，殺菌強(qiáng)度與紫外線強(qiáng)度呈正比，與距離的平方成反比。2、應(yīng)用范圍用于空氣對(duì)流不大的環(huán)境：無菌室和醫(yī)院手術(shù)室。3、缺點(diǎn)殺菌效率較低，殺菌時(shí)間較長。一般要結(jié)合甲醛熏蒸或苯酚噴霧來保證無菌室的無菌程度。對(duì)霉菌甲醛效果稍差、一般采用硫磺熏蒸。第12頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月二、加熱滅菌：熱殺菌是有效、可靠的殺菌方法。利用壓縮熱進(jìn)行空氣滅菌的流程圖空氣進(jìn)口溫度為21℃，出口溫度為187~198℃，壓力為0.7MPa。但采用蒸汽、電加熱空氣殺菌，經(jīng)濟(jì)上不合理。第13頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月三靜電除菌

利用靜電引力吸附帶電離子達(dá)到除菌除塵目的。

優(yōu)點(diǎn)

1、除塵效率效果好，最佳條件下對(duì)1微米的微?？蛇_(dá)99%，一般在85%~99%。2、耗電少。每處理1000m3空氣耗電0.2~0.8kW。3、阻力小設(shè)備不大。30~150Pa，

4、染菌率低，平均低于10~15％

缺點(diǎn)：維護(hù)安全技術(shù)措施要求高，設(shè)備龐大、一次性投資大。捕集率尚嫌不夠，需要采取其它措施。

第14頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

由兩部分組成:電離部分、除塵部分。第15頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月四.過濾除菌最常用的方法采用定期滅菌的干燥過濾介質(zhì)阻截流過的空氣中的微生物、塵埃達(dá)到除菌目的?？紫洞笥谖⑸镏睆桨纯紫秲深愋枰欢ǖ臑V層厚度孔隙小于微生物直徑絕對(duì)過濾絕對(duì)過濾在發(fā)酵工業(yè)應(yīng)用廣泛，Millipor公司0.22μm膜過濾器，可反復(fù)進(jìn)行蒸汽殺菌，英國的DH公司（DomnickHunrev）可直接除去噬菌體0.01μm。材質(zhì)為聚偏氯乙烯、聚四氟乙烯、超細(xì)玻璃纖維第16頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)介質(zhì)過濾除菌的機(jī)理濾材孔一、定義過濾除菌利用有孔介質(zhì)從氣體中除去微生物。潔凈氣體含微生物的氣體第17頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月1微米(m)等于:

10－6米＝10－3毫米3.9×10-5英寸又稱"micron"微米第18頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月小顆粒的相對(duì)尺寸8.040人發(fā)直徑裸眼可見最小顆?；ǚ奂t細(xì)胞酵母和真菌6.0100mm806020105.0沙雷氏菌假單胞菌

0.43.02.01.00.80.60.50.34.0mm第19頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月小顆粒的相對(duì)尺寸大硅膠顆粒(20mm)鉛筆墨點(diǎn)(40mm)紅細(xì)胞(7mm)酵母細(xì)胞(3mm)典型細(xì)菌(0.2mm)第20頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月一個(gè)空氣過濾器的功能是從氣體中去除污染物（微生物）以使達(dá)到所需的氣體的無菌程度。過濾器經(jīng)常被認(rèn)為是一種簡單的網(wǎng)或篩子，過濾/分離是在一個(gè)平面上進(jìn)行的。二、空氣過濾器的功能第21頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)際上，空氣過濾器的濾材具有深度?！皬澢ǖ馈钡慕Y(jié)果對(duì)于污染物的去除起到了輔助作用。

第22頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月“彎曲通道”存在于：

第23頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月三、過濾機(jī)理㈠、攔截過濾：孔徑小于顆粒直徑，絕對(duì)過濾流體中的基本過濾機(jī)制本質(zhì)是一種篩分效應(yīng)，機(jī)械攔截顆粒例如：一種簡單的篩網(wǎng)可以攔截尺寸大于其孔徑的顆粒第24頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

顆粒大于孔徑第25頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月絕對(duì)截留-顆粒被捕獲在濾材纖維之間形成的孔中第26頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)顆粒大于流道孔徑時(shí)即被該結(jié)構(gòu)去除容污能力可以用彎曲結(jié)構(gòu)提高

篩網(wǎng)無此作用通過搭橋作用，尺寸小于濾孔的顆粒也可被攔截不規(guī)則形狀的顆粒/方向性多個(gè)顆粒同時(shí)撞擊到同一個(gè)濾孔第27頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月不規(guī)則形狀的搭橋第28頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月直接攔截多個(gè)小顆粒的搭橋第29頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月定義:攔截在過濾介質(zhì)表面的顆粒堆積成顆粒層。當(dāng)過濾介質(zhì)表面完全被一個(gè)厚的顆粒層所覆蓋時(shí)，所謂的“濾餅”即已形成了。濾餅顆粒間的孔隙亦如同一種過濾介質(zhì)，對(duì)細(xì)顆粒的攔截效率通常由此而提高。濾餅第30頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月㈡、孔徑大于顆粒直徑過濾介質(zhì)的作用機(jī)理1、慣性撞擊尺寸小于濾材孔徑的顆粒的輔助攔截方式流體攜帶的顆粒由于質(zhì)量和線速度而具有直線運(yùn)動(dòng)的慣性顆粒離開流體主流而撞擊到濾材上第31頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月效率η1=b/df實(shí)踐證明η是慣性力的無因次準(zhǔn)數(shù)φ的函數(shù)。c——層流修正系數(shù)vo

——微?？諝獾牧魉賛/sdf——纖維直徑mdp——微粒直徑mρp——微粒密度kg/m3μ——空氣黏度Pa.s第32頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)空氣流速降低，慣性力降低，b寬度小效率降低，降到一定程度，φ=1/16，η=0此時(shí)的vo稱為臨界速度vo與df、dp有關(guān)第33頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)流體改變運(yùn)動(dòng)方向時(shí)，慣性使顆粒撞擊到濾材表面并由于吸附力而停留第34頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)流經(jīng)過濾介質(zhì)時(shí)流體或氣體必須沿彎曲通道行進(jìn)。這將增加過濾機(jī)制的有效性。第35頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月停留的顆粒減小了濾孔孔徑第36頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月2、攔截滯留作用機(jī)理

當(dāng)空氣流速降到臨界流速以下，微粒隨氣流靠近纖維，在纖維周圍形成滯留層，層內(nèi)氣速更慢，被帶到滯留層的顆粒慢慢靠近纖維和纖維接觸而被黏附滯留。其捕集效率可用經(jīng)驗(yàn)式：R=dp/df氣流的雷諾數(shù)第37頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月攔截顆粒被機(jī)械攔截或被吸附攔截在氣體中比在液體中更有效.對(duì)大于0.5~1.0微米的顆粒很有效.第38頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月表面相互作用：電荷不同微生物帶正電荷與介質(zhì)帶的負(fù)電荷相反，通過時(shí)被吸附，再者空氣通過介質(zhì)，介質(zhì)表面感應(yīng)出很強(qiáng)的靜電荷，將微生物顆粒吸附，以樹脂處理過的纖維最明顯。3.靜電吸附作用機(jī)理擴(kuò)散攔截第39頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月靜電吸附作用第40頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月4、布朗擴(kuò)散作用機(jī)理氣體分子(作隨機(jī)運(yùn)動(dòng))碰撞小顆粒或霧滴布朗運(yùn)動(dòng)(Brownianmotion)碰撞的結(jié)果，增加了顆粒碰撞過濾介質(zhì)的機(jī)會(huì)僅在氣體中且氣流速度很低有效。第41頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月布朗擴(kuò)散第42頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月被隨機(jī)運(yùn)動(dòng)的氣體分子碰撞的顆粒撞擊到過濾介質(zhì)上并被吸附截留布朗擴(kuò)散第43頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)流經(jīng)過濾介質(zhì)時(shí)流體必須沿彎曲通道行進(jìn)。這將增加過濾機(jī)制的有效性。第44頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

5、重力沉降

當(dāng)顆粒所受到重力大于氣流對(duì)它的拖帶力時(shí)，顆粒沉降。穩(wěn)定的分離效果。

第45頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月㈢小結(jié)過濾介質(zhì)的過濾/分離效率由于攔截過濾慣性撞擊攔截滯留擴(kuò)散攔截（布朗擴(kuò)散、靜電吸引、重力沉降）的共同作用而增強(qiáng)第46頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月過濾機(jī)理總結(jié)攔截過濾慣性撞擊擴(kuò)散攔截（布朗擴(kuò)散、靜電吸引、重力沉降）第47頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月過濾機(jī)理及其效率0.010.1110100顆粒直徑(μm)5060708090100效率(%)0.3攔截過濾擴(kuò)散攔截慣性撞擊第48頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)介質(zhì)過濾除菌的工藝流程

空氣過濾除菌流程是按生產(chǎn)對(duì)無菌空氣要求具備的參數(shù)，根據(jù)空氣的性質(zhì)而制訂的，同時(shí)還要結(jié)合吸氣環(huán)境的空氣條件和所用設(shè)備的特性進(jìn)行考慮。對(duì)于一般要求的低壓無菌空氣，可直接采用一般鼓風(fēng)機(jī)增壓后進(jìn)入過濾器，經(jīng)一、二次過濾除菌而制得。一般的深層通氣發(fā)酵，除要求無菌空氣具有必要的無菌程度外，還要具有一定的壓力，這就需要比較復(fù)雜的空氣除菌流程。第49頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月一、對(duì)空氣除菌流程的要求流程的設(shè)備：主設(shè)備：空氣壓縮機(jī)蝸輪螺桿有油無油、附屬設(shè)備：要求盡量采用新技術(shù)，提高效率，減少設(shè)備，精簡沒備流程，降低設(shè)備投資、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和動(dòng)力捎耗，簡便操作。流程的制訂應(yīng)考慮：地理、氣候環(huán)境：空氣濕度、溫度、壓力、污染程度。菌種的工藝要求確定設(shè)備條件第50頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月二、空氣過濾除菌流程的分析發(fā)酵廠使用的空氣除菌流程，隨各地的氣候條件及設(shè)備條件不同而有很大的差別。要保持過濾器有比較高的過濾效率，應(yīng)維持一定的氣流速度和不受油、水的干擾。氣流速度可由操作來控制；要保持不受油、水干擾則要有一系列冷卻、分離、加熱的設(shè)備來保證空氣的相對(duì)濕度在50%~60%的條件下過濾。主過濾器空氣濕度50%~60%過濾效果最好第51頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

1.兩級(jí)冷卻、分離、加熱流程特點(diǎn)：兩次冷卻、兩次分離、適當(dāng)加熱。適合任何地區(qū)30~35℃20~25℃φ50~60%30~35℃第52頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月2.空氣壓縮冷卻過濾流程去掉5.6.7.8，特點(diǎn)：簡單適合空氣溫度6℃相對(duì)濕度80%或12℃，60%采用蝸輪壓縮機(jī)。φ50~60%30~35℃第53頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月3.前置高效過濾器除菌流程特點(diǎn)：無菌程度高φ50~60%30~35℃第54頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月4.冷熱空氣直接混合空氣除菌流程特點(diǎn)：可省第二冷卻分離設(shè)備和空氣再加熱設(shè)備，流程比較簡單，冷卻水用量較少，利用壓縮空氣的熱量來提高空氣溫度。此流程適用于中等混合量的地區(qū)。φ50~60%30~35℃第55頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月5.利用熱空氣加熱冷空氣的流程第56頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月第五節(jié)介質(zhì)過濾除菌的設(shè)備及計(jì)算

一、深層過濾效率和過濾器的計(jì)算過濾除菌效率：濾層所濾去的微粒數(shù)（濃度）與原空氣所含微粒數(shù)（濃度）的比值。N1原空氣所含微粒數(shù)個(gè)/m3N2過濾后空氣微粒數(shù)個(gè)/m3

穿透率：穿透過濾濾層的空氣所含微粒濃度與原空氣微粒濃度的比值。

過濾除菌效率+穿透率=？第57頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月1.對(duì)數(shù)穿透定律：在研究空氣過濾器的過濾規(guī)律，簡化研究，做如下4個(gè)假定：①流經(jīng)過濾介質(zhì)的每一纖維的空氣流態(tài)并不因其他鄰近纖維的存在而受影響。②空氣中的微粒與纖維表面接觸后即被吸附，不再被氣流卷起帶走。③過濾器的過濾效率與空氣中微粒的濃度無關(guān)。④空氣中微粒在濾層中的遞減均勻，即每一纖維薄層除去同樣百分率的微粒數(shù)。在上述假定條件下，空氣通過單位濾層后，微粒濃度下降與進(jìn)入空氣微粒濃度成正比。第58頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月

空氣通過單位濾層后，微粒濃度下降量與進(jìn)入此介質(zhì)的空氣中的微粒濃度成正比，即

N——濾層中空氣的微粒濃度，個(gè)/m3；L——過濾介質(zhì)層的厚度，m；dN/dL——單位濾層除去的微粒數(shù)，個(gè)/m3；K、K’

——過濾常數(shù)。深層過濾除菌的對(duì)數(shù)穿透定律。表示進(jìn)入濾層的空氣微粒濃度與穿透濾層的微粒濃度之比是過濾層厚度的函數(shù)。第59頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月過濾常數(shù)和很多因素有關(guān)v，df，填充量，空氣顆粒直徑dp等。為了方便計(jì)算采用過濾效率為90%的濾層厚度作對(duì)比對(duì)數(shù)穿透定律，是以四個(gè)假定為前提，對(duì)于濾層厚度較薄的過濾器是符合的，但對(duì)于濾層厚的過濾器產(chǎn)生偏差較大，且濾層厚后，微粒數(shù)遞減不均勻，K值變化較大需要修正。第60頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月過濾器的效率和操作條件密切相關(guān)除菌常數(shù)和過濾器的空氣流速vs有關(guān)，vs過高過低對(duì)k值都有影響，設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮vs的取值，以保證除菌效果。vsL90KL90空氣流速和除菌常數(shù)的關(guān)系第61頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月例如：一發(fā)酵罐每分鐘需要空氣10m3，空氣在過濾器中的線速度為0.15m/s，此時(shí)過濾常數(shù)為153.5m-1，空氣的微生物濃度為200個(gè)/m3，發(fā)酵周期為100h，設(shè)計(jì)過濾器？(濾層厚度直徑)解：No=10×60×100×200=1.2×107（個(gè)）Nt=0.001個(gè)濾層厚度：過濾器的直徑：第62頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月因故空氣流速變?yōu)?.03m/s，此時(shí)K’=20.0m-1，同一個(gè)發(fā)酵罐，風(fēng)量變了，此時(shí)的風(fēng)量為0.785×1.192×0.03m3每分鐘進(jìn)入過濾器的菌數(shù)：N1=0.785×1.192×0.03×60×200=400個(gè)此操作條件下，每分鐘從過濾出口的菌體數(shù)為達(dá)不到發(fā)酵對(duì)無菌空氣的要求。第63頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月在此操作條件下，要達(dá)到100h內(nèi)從過濾器穿透的微生物數(shù)為0.001，介質(zhì)的濾層厚度為：此操作條件下的濾層厚度為：遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于0.151m，（沒考慮風(fēng)量是否達(dá)到要求）設(shè)計(jì)時(shí)須考慮K值和空氣流速。第64頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月2.空氣過濾壓降的計(jì)算可采用經(jīng)驗(yàn)公式L——濾層厚度mρ——空氣密度，kg/m3α——介質(zhì)填充系數(shù)df——纖維直徑mv——空氣在介質(zhì)間隙中的流速m/s

v=vs/(1-α)

m——實(shí)驗(yàn)指數(shù),對(duì)不同的過濾介質(zhì)棉花1.4519μm的纖維1.358μm纖維1.55C——阻力系數(shù)是Re的函數(shù)棉花介質(zhì)c≈100/Re纖維作介質(zhì)c≈52/Re第65頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月二、過濾器的結(jié)構(gòu)1，深層棉花、活性炭過濾器立式圓筒形，內(nèi)部填充過濾介質(zhì)，以達(dá)到除菌的目的。第66頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月填充物的裝填順序如下：

孔板→鐵絲網(wǎng)→麻布→棉花→麻布→活性碳→麻布→棉花→麻布→鐵絲網(wǎng)→孔板第67頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月過濾器直徑的計(jì)算V工作壓力下處理空氣量m3/sv空氣的流速（空截面氣速）m/s一般取0.1~0.3m/s原則使過濾器在較高的氣速下運(yùn)行，效率和氣速有關(guān)。第68頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月2、濾紙過濾器第69頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月3、金屬過濾器（1）過濾器外殼圖外殼濾芯接口圖外殼示意圖

第70頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）預(yù)過濾器氣體預(yù)過濾器結(jié)構(gòu)圖（單芯）

氣體預(yù)過濾器結(jié)構(gòu)圖（多芯）氣體預(yù)過濾器外殼圖

第71頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）過濾系統(tǒng)過濾系統(tǒng)由金屬過濾器、預(yù)過濾器及蒸汽過濾器組成。預(yù)過濾器的作用是將空氣前處理系統(tǒng)中的鐵銹等雜物進(jìn)行預(yù)濾。蒸汽過濾器則是阻擋蒸氣管路中的銹蝕物和鍋爐污垢等雜質(zhì)。上述二種過濾器的功能是保護(hù)金屬過濾器，延長其使用壽命。第72頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）主要技術(shù)參數(shù)

過濾效率：99.9%過濾微粒直徑≥0.2μm過濾介質(zhì)：預(yù)過濾器為中空玻璃纖維或高效過濾紙，蒸汽過濾器為聚四氟乙烯,金屬過濾器為金屬粉末鎳冶煉而成。最大工作壓力：0.8MPa工作溫度：預(yù)過濾器≤130℃蒸汽過濾器≤130℃金屬過濾器≤130℃氣體阻力：在額定流量下，進(jìn)口壓力0.1MPa時(shí)，初始?jí)航敌∮?.01MPa。第73頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月5、膜過濾（1）示意圖第74頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）系統(tǒng)組成蒸汽過濾器預(yù)過濾器（粗）除菌過濾器（精）第75頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月預(yù)過濾器形式：以管式、袋式、折疊式為主，也可以是填充床式、浮動(dòng)床式的過濾器，以及離心機(jī)、真空機(jī)等過濾器材。預(yù)過濾器一般選用深層過濾器，在使用過程中要求有低的壓降、高的容塵量和變動(dòng)幅度小的過濾精度和效率。過濾介質(zhì)：玻璃纖維復(fù)合氈（聚丙烯纖維復(fù)合氈）。技術(shù)參數(shù)：過濾精度:0.3-0.5μm過濾效率:95%-99.9%初始?jí)翰?≤0.005MP工作溫度:≤80℃可耐最大壓差:0.08MPa第76頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月除菌過濾器形式以板框式、管式、折疊式為主過濾介質(zhì)：微過濾膜（聚偏氟乙烯膜、聚四氟乙烯膜、聚砜膜、聚酰胺膜等。）除菌過濾應(yīng)具備的特點(diǎn)：①高的過濾精度；②大的通過量；③能耐反復(fù)的消毒操作；④強(qiáng)的親水性或疏水性；⑤足夠的使用強(qiáng)度。第77頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月技術(shù)參數(shù)過濾精度：0.01μm過濾效率：99.9999%工作溫度：<60°C可耐最大壓差：0.4MPa（25°C，正向）蒸汽滅菌：125°C±2°C，每次30min，可達(dá)160次各級(jí)過濾的配置各級(jí)過濾的配置問題主要有通過量與精度兩個(gè)方面，不同的物料處理流程是有區(qū)別的。例如：在無菌空氣的處理中，壓縮機(jī)的前置過濾器精度一般為＞5μm，總過濾器的過濾精度一般為0.5μm，過濾效率95%左右，預(yù)過濾器的過濾精度為0.3μm，過濾效率約99%，除菌過濾器的精度為0.01μm，過濾效率99.9999%以上。第78頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月消毒問題濾芯（器）消毒是一個(gè)日常操作工序。濾芯常見的消毒方法有蒸汽、熱水和化學(xué)試劑消毒三種。蒸汽消毒要注意選擇飽和蒸汽，一則是可以可靠殺死細(xì)菌，二則是可通過控制壓力來調(diào)節(jié)溫度。蒸汽消毒對(duì)于疏水濾芯來說相對(duì)是簡單的，但對(duì)親水濾芯特別是膜材料耐溫度不高的濾芯來說，操作方法是至關(guān)重要的第79頁，課件共87頁，創(chuàng)作于2023年2月空氣過濾器的操作要點(diǎn)為了使空氣過濾器始終保持干燥狀態(tài)，當(dāng)過濾器用蒸氣滅菌時(shí)，應(yīng)