凈化除菌設(shè)備

第三章凈化除菌設(shè)備講授內(nèi)容空氣中微生物的分布和發(fā)酵工業(yè)對(duì)空氣無(wú)菌程度的要求空氣除菌的方法介質(zhì)過(guò)濾除菌的機(jī)理介質(zhì)過(guò)濾除菌的工藝介質(zhì)過(guò)濾除菌的設(shè)備及計(jì)算【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。【教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)】空氣除菌的方法、介質(zhì)過(guò)濾除菌工藝流程、設(shè)備和計(jì)算。思考題:1.名詞解釋:過(guò)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(shuō)明理由。過(guò)濾除菌流程有那些?特點(diǎn)和適用范圍

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(guò)濾器，(已知空氣流速=0.1m/s，此時(shí)過(guò)濾常數(shù)K’=13.5/m)進(jìn)入過(guò)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(guò)濾器的濾層厚度和直徑。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(wú)菌程度的要求

一、無(wú)菌空氣的概念發(fā)酵工業(yè)應(yīng)用的“無(wú)菌空氣”是指通過(guò)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(chēng)為“無(wú)菌空氣”。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。

空氣中微生物的種類(lèi)及大小

各地空氣中所懸浮的微生物種類(lèi)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(lèi)寬um長(zhǎng)um種類(lèi)寬um長(zhǎng)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(wú)菌空氣的要求

濾芯（器）消毒是一個(gè)日常操作工序?？諝庵械暮侩S環(huán)境不同而有很大差異：過(guò)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。10－6米＝10－3毫米過(guò)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。⑵纖維或顆粒狀過(guò)濾介質(zhì)在使用過(guò)濾器時(shí)，如果發(fā)酵罐的壓力大于過(guò)濾器的壓力(這種情況主要發(fā)生在突然停止進(jìn)空氣或空氣壓力忽然下降)，則發(fā)酵液會(huì)倒流到過(guò)濾器中來(lái)。一般的深層通氣發(fā)酵，除要求無(wú)菌空氣具有必要的無(wú)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。要求：過(guò)濾效率要高，阻力要小；活性炭44%第四節(jié)介質(zhì)過(guò)濾除菌的工藝流程通過(guò)搭橋作用，尺寸小于濾孔的顆粒也可被攔截1%(即1000次發(fā)酵周期漏進(jìn)一個(gè)雜菌)。df——纖維直徑m01μm，過(guò)濾效率99.三、發(fā)酵對(duì)空氣無(wú)菌程度的要求各種不同的發(fā)酵過(guò)程，對(duì)空氣無(wú)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(lái)計(jì)算，即1000次發(fā)酵周期所用的無(wú)菌空氣只允許1次染菌。四、空氣含菌量的測(cè)定培養(yǎng)法：微生物學(xué)中已介紹過(guò)光學(xué)法：用粒子計(jì)數(shù)器通過(guò)微粒對(duì)光線(xiàn)的散射作用來(lái)測(cè)量粒子的大小和含量。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(guò)濾除菌

一、輻射殺菌1、原理α射線(xiàn)、X射線(xiàn)、β射線(xiàn)、γ射線(xiàn)、紫外線(xiàn)、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(xiàn)，波長(zhǎng)253.7~265nm殺菌力最強(qiáng)，殺菌強(qiáng)度與紫外線(xiàn)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(wú)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(zhǎng)。一般要結(jié)合甲醛熏蒸或苯酚噴霧來(lái)保證無(wú)菌室的無(wú)菌程度。對(duì)霉菌甲醛效果稍差、一般采用硫磺熏蒸。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。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1000m3~0.8kW。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、一次性大。捕集率尚嫌不夠，需要采取其它措施。由兩部分組成:電離部分、除塵部分。四.過(guò)濾除菌最常用的方法采用定期滅菌的干燥過(guò)濾介質(zhì)阻截流過(guò)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?lèi)需要一定的濾層厚度孔隙小于微生物直徑絕對(duì)過(guò)濾絕對(duì)過(guò)濾在發(fā)酵工業(yè)應(yīng)用廣泛，Millipor公司0.22μm膜過(guò)濾器，可反復(fù)進(jìn)行蒸汽殺菌，英國(guó)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)玻璃纖維第三節(jié)介質(zhì)過(guò)濾除菌的機(jī)理濾材孔一、定義過(guò)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1微米(m)等于:

10－6米＝10－3毫米3.9×10-5英寸又稱(chēng)"micron"微米小顆粒的相對(duì)尺寸8.040人發(fā)直徑裸眼可見(jiàn)最小顆粒花粉紅細(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)α——介質(zhì)填充系數(shù)df——纖維直徑m重力沉降）3、阻力小設(shè)備不大。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?chē)纬蓽魧?，層?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。⑴紙類(lèi)過(guò)濾介質(zhì)：玻璃纖維紙③過(guò)濾器的過(guò)濾效率與空氣中微粒的濃度無(wú)關(guān)。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?chē)纬蓽魧?，層?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。③能耐反復(fù)的消毒操作；過(guò)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。孔隙大于微生物直徑工作溫度：<60°CN1原空氣所含微粒數(shù)個(gè)/m3對(duì)于一般要求的低壓無(wú)菌空氣，可直接采用一般鼓風(fēng)機(jī)增壓后進(jìn)入過(guò)濾器，經(jīng)一、二次過(guò)濾除菌而制得。c≈100/Re纖維作介質(zhì)c≈52/Re10－6米＝10－3毫米一個(gè)空氣過(guò)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(wú)菌程度。過(guò)濾器經(jīng)常被認(rèn)為是一種簡(jiǎn)單的網(wǎng)或篩子，過(guò)濾/分離是在一個(gè)平面上進(jìn)行的。二、空氣過(guò)濾器的功能實(shí)際上，空氣過(guò)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。

“彎曲通道”存在于：

三、過(guò)濾機(jī)理㈠、攔截過(guò)濾：孔徑小于顆粒直徑，絕對(duì)過(guò)濾流體中的基本過(guò)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(jiǎn)單的篩網(wǎng)可以攔截尺寸大于其孔徑的顆粒

顆粒大于孔徑絕對(duì)截留-顆粒被捕獲在濾材纖維之間形成的孔中當(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(wú)此作用通過(guò)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)濾孔不規(guī)則形狀的搭橋直接攔截多個(gè)小顆粒的搭橋定義:攔截在過(guò)濾介質(zhì)表面的顆粒堆積成顆粒層。當(dāng)過(guò)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(guò)濾介質(zhì)，對(duì)細(xì)顆粒的攔截效率通常由此而提高。濾餅㈡、孔徑大于顆粒直徑過(guò)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(xiàn)速度而具有直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的慣性顆粒離開(kāi)流體主流而撞擊到濾材上效率η1=b/df實(shí)踐證明η是慣性力的無(wú)因次準(zhǔn)數(shù)φ的函數(shù)。c——層流修正系數(shù)vo

——微粒空氣的流速m/sdf——纖維直徑mdp——微粒直徑mρp——微粒密度kg/m3μ——空氣黏度Pa.s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(chēng)為臨界速度vo與df、dp有關(guān)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當(dāng)流經(jīng)過(guò)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(guò)濾機(jī)制的有效性。要保持過(guò)濾器有比較高的過(guò)濾效率，應(yīng)維持一定的氣流速度和不受油、水的干擾。同一個(gè)發(fā)酵罐，風(fēng)量變了，【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。材質(zhì)為聚偏氯乙烯、聚四氟乙烯、超細(xì)玻璃纖維人口稠密的城市比人口少的農(nóng)村含菌量多；停留的顆粒減小了濾孔孔徑第三節(jié)介質(zhì)過(guò)濾除菌的機(jī)理過(guò)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。此操作條件下的濾層厚度為：φ50~60%30~35℃特點(diǎn)：兩次冷卻、兩次分離、適當(dāng)加熱。過(guò)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?！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。過(guò)濾介質(zhì)：預(yù)過(guò)濾器為中空玻璃纖維或高效過(guò)濾紙，蒸汽過(guò)濾器為聚四氟乙烯,金屬過(guò)濾器為金屬粉末鎳冶煉而成。停留的顆粒減小了濾孔孔徑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?chē)纬蓽魧?，層?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)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.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(guò)時(shí)被吸附，再者空氣通過(guò)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(shù)脂處理過(guò)的纖維最明顯。擴(kuò)散攔截靜電吸附作用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(guò)濾介質(zhì)的機(jī)會(huì)僅在氣體中且氣流速度很低有效。布朗擴(kuò)散被隨機(jī)運(yùn)動(dòng)的氣體分子碰撞的顆粒撞擊到過(guò)濾介質(zhì)上并被吸附截留布朗擴(kuò)散當(dāng)流經(jīng)過(guò)濾介質(zhì)時(shí)流體必須沿彎曲通道行進(jìn)。這將增加過(guò)濾機(jī)制的有效性。

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。

㈢小結(jié)過(guò)濾介質(zhì)的過(guò)濾/分離效率由于攔截過(guò)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)過(guò)濾機(jī)理總結(jié)攔截過(guò)濾慣性撞擊擴(kuò)散攔截（布朗擴(kuò)散、靜電吸引、重力沉降）過(guò)濾機(jī)理及其效率0.010.1110100顆粒直徑(μm)5060708090100效率(%)0.3攔截過(guò)濾擴(kuò)散攔截慣性撞擊第四節(jié)介質(zhì)過(guò)濾除菌的工藝流程

空氣過(guò)濾除菌流程是按生產(chǎn)對(duì)無(wú)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(wú)菌空氣，可直接采用一般鼓風(fēng)機(jī)增壓后進(jìn)入過(guò)濾器，經(jīng)一、二次過(guò)濾除菌而制得。一般的深層通氣發(fā)酵，除要求無(wú)菌空氣具有必要的無(wú)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。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(wú)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(jiǎn)沒(méi)備流程，降低設(shè)備、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和動(dòng)力捎耗，簡(jiǎn)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)備條件二、空氣過(guò)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(guò)濾器有比較高的過(guò)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(lái)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(lái)保證空氣的相對(duì)濕度在50%~60%的條件下過(guò)濾。主過(guò)濾器空氣濕度50%~60%過(guò)濾效果最好

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℃去掉5.6.7.8，特點(diǎn)：簡(jiǎn)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℃特點(diǎn)：無(wú)菌程度高φ50~60%30~35℃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(jiǎn)單，冷卻水用量較少，利用壓縮空氣的熱量來(lái)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℃第五節(jié)介質(zhì)過(guò)濾除菌的設(shè)備及計(jì)算

一、深層過(guò)濾效率和過(guò)濾器的計(jì)算過(guò)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(guò)濾后空氣微粒數(shù)個(gè)/m3

穿透率：穿透過(guò)濾濾層的空氣所含微粒濃度與原空氣微粒濃度的比值。

過(guò)濾除菌效率+穿透率=？1.對(duì)數(shù)穿透定律：在研究空氣過(guò)濾器的過(guò)濾規(guī)律，簡(jiǎn)化研究，做如下4個(gè)假定：①流經(jīng)過(guò)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(guò)濾器的過(guò)濾效率與空氣中微粒的濃度無(wú)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(guò)單位濾層后，微粒濃度下降與進(jìn)入空氣微粒濃度成正比。

空氣通過(guò)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(guò)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(guò)濾常數(shù)。深層過(guò)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(guò)濾層厚度的函數(shù)。過(guò)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(guò)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(guò)濾器是符合的，但對(duì)于濾層厚的過(guò)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。過(guò)濾器的效率和操作條件密切相關(guān)除菌常數(shù)和過(guò)濾器的空氣流速vs有關(guān)，vs過(guò)高過(guò)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)系例如：一發(fā)酵罐每分鐘需要空氣10m3-1，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(guò)濾器？(濾層厚度直徑)解：No=10×60×100×200=1.2×107（個(gè)）濾層厚度：過(guò)濾器的直徑：因故空氣流速變?yōu)?.03m/s，此時(shí)K’-1，同一個(gè)發(fā)酵罐，風(fēng)量變了，23每分鐘進(jìn)入過(guò)濾器的菌數(shù)：2×0.03×60×200=400個(gè)此操作條件下，每分鐘從過(guò)濾出口的菌體數(shù)為達(dá)不到發(fā)酵對(duì)無(wú)菌空氣的要求。在此操作條件下，要達(dá)到100h內(nèi)從過(guò)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(méi)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。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——C——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二、過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)1，深層棉花、活性炭過(guò)濾器立式圓筒形，內(nèi)部填充過(guò)濾介質(zhì)，以達(dá)到除菌的目的。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)→孔板過(guò)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一般取原則使過(guò)濾器在較高的氣速下運(yùn)行，效率和氣速有關(guān)。2、濾紙過(guò)濾器3、金屬過(guò)濾器（1）過(guò)濾器外殼圖外殼濾芯接口圖外殼示意圖

（2）預(yù)過(guò)濾器氣體預(yù)過(guò)濾器結(jié)構(gòu)圖（單芯）

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

（3）過(guò)濾系統(tǒng)過(guò)濾系統(tǒng)由金屬過(guò)濾器、預(yù)過(guò)濾器及蒸汽過(guò)濾器組成。預(yù)過(guò)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(guò)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(guò)濾器的功能是保護(hù)金屬過(guò)濾器，延長(zhǎng)其使用壽命。N1原空氣所含微粒數(shù)個(gè)/m3顆粒被機(jī)械攔截或被吸附攔截L——過(guò)濾介質(zhì)層的厚度，m；光學(xué)法：用粒子計(jì)數(shù)器通過(guò)微粒對(duì)光線(xiàn)的散射作用來(lái)測(cè)量粒子的大小和含量。因此，在過(guò)濾器通往發(fā)酵罐的管道上應(yīng)安裝單向閥門(mén)（止回閥），操作時(shí)必須予以注意。過(guò)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。合理的空氣過(guò)濾器，選用過(guò)濾效率高的介質(zhì)?？諝膺^(guò)濾器的操作要點(diǎn)“彎曲通道”的結(jié)果對(duì)于污染物的去除起到了輔助作用。5/m)進(jìn)入過(guò)濾器的空氣含菌量是5000個(gè)/m3，求到罐率為0.僅在氣體中且氣流速度很低有效。實(shí)踐證明η是慣性力的無(wú)因次一、深層過(guò)濾效率和過(guò)濾器的計(jì)算ρ——空氣密度，kg/m3df——纖維直徑m（4）主要技術(shù)參數(shù)

過(guò)濾效率：99.9%過(guò)濾介質(zhì)：預(yù)過(guò)濾器為中空玻璃纖維或高效過(guò)濾紙，蒸汽過(guò)濾器為聚四氟乙烯,金屬過(guò)濾器為金屬粉末鎳冶煉而成。工作溫度：預(yù)過(guò)濾器≤130℃蒸汽過(guò)濾器≤130℃金屬過(guò)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。5、膜過(guò)濾（1）示意圖（2）系統(tǒng)組成蒸汽過(guò)濾器預(yù)過(guò)濾器（粗）除菌過(guò)濾器（精）預(yù)過(guò)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(guò)濾器，以及離心機(jī)、真空機(jī)等過(guò)濾器材。預(yù)過(guò)濾器一般選用深層過(guò)濾器，在使用過(guò)程中要求有低的壓降、高的容塵量和變動(dòng)幅度小的過(guò)濾精度和效率。過(guò)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(guò)濾效率:95%-99.9%工作溫度:≤80℃除菌過(guò)濾器形式以板框式、管式、折疊式為主過(guò)濾介質(zhì)：微過(guò)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(guò)濾應(yīng)具備的特點(diǎn)：①高的過(guò)濾精度；②大的通過(guò)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。技術(shù)參數(shù)過(guò)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(guò)濾的配置各級(jí)過(guò)濾的配置問(wèn)題主要有通過(guò)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(wú)菌空氣的處理中，壓縮機(jī)的前置過(guò)濾器精度一般為＞5μm，總過(guò)濾器的過(guò)濾精度一般為0.5μm，過(guò)濾效率95%左右，預(yù)過(guò)濾器的過(guò)濾精度為0.3μm，過(guò)濾效率約99%，除菌過(guò)濾器的精度為0.01μm，過(guò)濾效率99.9999%以上。消毒問(wèn)題濾芯（器）消毒是一個(gè)日常操作工序。濾芯常見(jiàn)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