無(wú)菌性發(fā)酵空氣過(guò)濾器原理是什么（無(wú)菌空氣過(guò)濾系統(tǒng)）
無(wú)菌發(fā)酵空氣過(guò)濾器原理介紹(缺點(diǎn)、特點(diǎn)、技術(shù))
一、空氣消毒法。
1.加熱消毒法。
加熱消毒效果好且可靠。孢子雖然具有耐熱性，但在218℃下24秒內(nèi)就能被破壞殺死。而用蒸汽或電力加熱大量空氣來(lái)達(dá)到殺菌的目的，需要消耗大量的能源和大量的換熱器，不經(jīng)濟(jì)。
2.輻射消毒法。
理論聲波、高能陰極射線、X射線、γ射線、β射線、紫外線均可用于空氣殺菌，其殺菌機(jī)理起到破壞微生物菌體內(nèi)蛋白質(zhì)活性的作用，但設(shè)備投資高，在發(fā)酵工業(yè)中應(yīng)用較少。
目前，無(wú)菌室主要采用紫外線、醫(yī)院手術(shù)室等空氣對(duì)流小的環(huán)境進(jìn)行消毒，但消毒效果差，消毒時(shí)間長(zhǎng)。通常需要結(jié)合甲醛蒸汽消毒或苯酚噴灑來(lái)保證無(wú)菌室的高度無(wú)菌。
3.化學(xué)消毒。
溶解少量殺菌劑(如苯酚、環(huán)氧乙烷、重金屬鹽等。)于水中，使空氣能通過(guò)消毒液或噴入空氣中，以消滅空氣中的微生物。滅菌后空氣引入的殺菌劑也能殺死或抑制發(fā)酵罐內(nèi)的微生物，從而影響發(fā)酵效果。所以用化學(xué)滅菌法產(chǎn)生無(wú)菌空氣后，要除去殺菌劑中的水蒸氣和霧氣，這在發(fā)酵工業(yè)中很少使用。
4.靜電滅菌。
其特點(diǎn)是能耗低，處理1000m3空氣只需0.4-0.8kW的功率，空氣壓頭損失約400-2000Pa。1微米的集塵率可達(dá)99%以上。
缺點(diǎn)是裝置規(guī)模較大，對(duì)小于1微米的顆粒效率不明顯。但由于其設(shè)備投資高，在發(fā)酵工業(yè)中應(yīng)用較少。
5.過(guò)濾并滅菌。
發(fā)酵法制備的無(wú)菌室廣泛應(yīng)用于介質(zhì)過(guò)濾滅菌。它利用過(guò)濾介質(zhì)定期消毒，阻斷微生物在空氣中流動(dòng)，從而獲得無(wú)菌空氣。
目前，無(wú)菌室主要采用紫外線、醫(yī)院手術(shù)室等空氣對(duì)流小的環(huán)境進(jìn)行消毒，但消毒效果差，消毒時(shí)間長(zhǎng)。通常需要結(jié)合甲醛蒸汽消毒或苯酚噴灑來(lái)保證無(wú)菌室的高度無(wú)菌。
普通過(guò)濾材料:棉布、活性炭、玻璃纖維、有機(jī)合成纖維、石棉濾板等燒結(jié)材料(燒結(jié)金屬、燒結(jié)陶瓷、燒結(jié)塑料等。).最開(kāi)始是用棉紗做過(guò)濾材料，后來(lái)逐漸取代了玻璃纖維。目前，PVA過(guò)濾器正逐漸取代常規(guī)過(guò)濾器。
第二，過(guò)濾殺菌機(jī)制。
1.慣性碰撞的滯留效應(yīng)。
濾網(wǎng)中的過(guò)濾層由無(wú)數(shù)纖維交織而成。當(dāng)纖維直徑減小時(shí)，堆積密度增加，導(dǎo)致具有更多層的致密網(wǎng)格，纖維之間的間隙越小。當(dāng)含有微生物和其他顆粒的空氣通過(guò)過(guò)濾層時(shí)，它只能通過(guò)纖維之間的間隙。在過(guò)濾層中，由于纖維的交錯(cuò)排列，空氣被迫不斷改變流向和速度，從而穿過(guò)過(guò)濾層。當(dāng)顆粒隨氣流以一定速度垂直于纖維方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，空氣阻力改變方向，繞過(guò)纖維，但由于顆粒的慣性，運(yùn)動(dòng)方向不能及時(shí)改變。當(dāng)顆粒隨主導(dǎo)氣流向前運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于摩擦力直接沖到纖維表面并粘附在纖維表面。
2.保留的截取。
在一定的流速下，顆粒不會(huì)因慣性碰撞而停留在纖維表面，從而降低殺菌效率。但隨著空氣流量的不斷降低，纖維對(duì)顆粒物的去除效率會(huì)有所提高。
當(dāng)微粒在低速氣流中緩慢接近纖維時(shí)，微粒所在的主氣流被纖維阻擋，流向發(fā)生變化，繞過(guò)纖維，在纖維周圍形成邊界滯止區(qū)。滯后區(qū)的氣流速度較慢，進(jìn)入該滯留區(qū)的顆粒緩慢接近并接觸纖維，從而被粘住并滯留。
3.布朗擴(kuò)散效應(yīng)。
當(dāng)空氣流速很小時(shí)，直徑很小的顆粒會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則的直線運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)稱為布朗擴(kuò)散。當(dāng)布朗氣速較大，纖維間距較大時(shí)，纖維間距較大，但在很小的氣速和很小的纖維間距下，布朗擴(kuò)散使顆粒與纖維之間的接觸滯留大大提高了其吸附效率。
4.重力沉降效應(yīng)。
重力沉降是一個(gè)穩(wěn)定的分離過(guò)程。當(dāng)顆粒的重力大于氣流的牽引力時(shí)，顆粒容易沉降。在單次沉降的情況下，大顆粒比小顆粒起的作用明顯，而小顆粒只有在氣流速度很慢的情況下才起作用。通常配合攔截，即在纖維的邊界滯留區(qū)，顆粒的沉降可以提高攔截效果。
5.靜電吸附。
干氣與非導(dǎo)體材料的相對(duì)運(yùn)動(dòng)摩擦?xí)a(chǎn)生感應(yīng)電荷，對(duì)纖維和樹(shù)脂，尤其是某些合成纖維產(chǎn)生處理作用。大部分微生物粒子都帶不同的電荷，這些帶電粒子會(huì)被帶相反電荷的物體吸引而下沉。另外，表面吸附屬于這一類。比如活性炭的過(guò)濾效率大多是表面吸附。
3.空氣過(guò)濾滅菌過(guò)程。
1.兩段冷卻加熱滅菌工藝。
這是一個(gè)比較完善的空氣殺菌工藝，適用于各種氣候條件，能充分分離油水，使空氣達(dá)到較低的相對(duì)濕度，從而提高過(guò)濾效率。
特點(diǎn):二次冷卻，二次分離，適當(dāng)加熱。特別是潮濕地區(qū)，其他地區(qū)可以因地制宜，在加工過(guò)程中適當(dāng)增加或減少設(shè)備。
2.冷熱空氣直接混合空氣殺菌工藝。
從儲(chǔ)罐出來(lái)后，壓縮機(jī)分為兩部分。一部分進(jìn)入冷卻器，冷卻到低溫，經(jīng)分離器分離，再與另一部分未經(jīng)處理的高溫壓縮空氣混合。
特點(diǎn):可以省去二次冷卻分離設(shè)備和空氣加熱裝置，工藝比較簡(jiǎn)單，用壓縮空氣加熱分水后的空氣，冷卻水量少。在中濕地區(qū)可以使用，但不適用于空氣濕度大的地方。
3.高效過(guò)濾網(wǎng)空氣殺菌工藝。
通過(guò)壓縮機(jī)的吸入，空氣在進(jìn)入空壓機(jī)前經(jīng)過(guò)中效過(guò)濾器和高效過(guò)濾器的過(guò)濾，從而降低了主過(guò)濾器的負(fù)荷和空壓機(jī)的磨損。
特點(diǎn):高效預(yù)過(guò)濾設(shè)備可對(duì)空氣進(jìn)行多次過(guò)濾，從而獲得較高的無(wú)菌度，達(dá)到99.99%。
高效預(yù)濾器采用泡沫(靜電殺菌)和超細(xì)纖維紙串聯(lián)作為過(guò)濾介質(zhì)。
4.用熱空氣加熱冷空氣的過(guò)程。
通過(guò)壓縮熱空氣和冷空氣的交換，冷空氣的溫度升高，相對(duì)濕度降低。最好使用渦旋空壓機(jī)或無(wú)油潤(rùn)滑空壓機(jī)，但使用普通空壓機(jī)時(shí)，油霧會(huì)污染過(guò)濾網(wǎng)。此時(shí)，應(yīng)安裝一個(gè)篩網(wǎng)分離器，以在油霧進(jìn)入過(guò)濾器之前將其清除。
4.空氣凈化處理裝置。
1.抽吸塔。
高空作業(yè)時(shí)，含塵量小于1mg/m3，故高度≥10，吸入室內(nèi)裝有泡沫介質(zhì)的粗濾器。
2.預(yù)過(guò)濾。
初級(jí)過(guò)濾裝置位于空氣壓縮機(jī)的前面，其作用是吸收較大的塵粒，防止壓縮機(jī)損壞，減少過(guò)濾網(wǎng)的總負(fù)荷。過(guò)濾器一般要求過(guò)濾效率高，阻力小，否則會(huì)增加空壓機(jī)的吸入量，減少空壓機(jī)的排放量。
它看起來(lái)像一個(gè)容器，里面有兩層過(guò)濾介質(zhì)。前通道為粗過(guò)濾層，后通道為次高效過(guò)濾層。常見(jiàn)的有:袋式過(guò)濾器、填料過(guò)濾器、水霧除塵、油浴清洗等。油浴清洗除塵因?yàn)橛团菽^(guò)多影響了空氣質(zhì)量，已經(jīng)不再使用。
3.空氣壓縮機(jī)。
往復(fù)式空氣壓縮機(jī):抽吸并壓縮空氣，使氣缸內(nèi)的活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)。缺陷、壓力波動(dòng)、油污染。
渦輪式空氣壓縮機(jī):由電動(dòng)或蒸汽渦輪驅(qū)動(dòng)，渦輪的速度產(chǎn)生空腔吸力。排氣均勻，無(wú)油污。不需要安裝儲(chǔ)氣罐。但是技術(shù)上對(duì)安裝維護(hù)的要求非常高。
螺桿式空氣壓縮機(jī):利用高速旋轉(zhuǎn)的螺桿在氣缸內(nèi)瞬間形成一個(gè)氣腔，氣腔內(nèi)的空氣通過(guò)螺旋運(yùn)動(dòng)被壓縮輸出。安裝占用空間小，壓縮空氣無(wú)油霧，氣流穩(wěn)定。但是對(duì)維護(hù)的技術(shù)要求比較高。
4.儲(chǔ)氣罐。
儲(chǔ)氣罐的功能:
(1)消除脈動(dòng)，保持罐內(nèi)壓力穩(wěn)定；
(2)在罐中沉淀一些顆粒；
3)保溫消毒。
5.空氣冷卻器。
豎管換熱器:冷卻水可在管道內(nèi)或管道外運(yùn)行，可采用2-4程換熱器。冷卻水流速為0.5-3米/秒，空氣流速為2-15米/秒..
噴淋熱交換器:空氣速度5-
以上是小編收集整理的無(wú)菌性發(fā)酵空氣過(guò)濾器原理是什么（無(wú)菌空氣過(guò)濾系統(tǒng)）部分內(nèi)容來(lái)自網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除：153045535@qq.com;
本文地址：http://www.ssjcj8.com/keji/1461.html
