第二篇-第二章-过滤、离心与膜分离设备

1、第二章 过滤、离心与膜分离设备,过滤、离心与膜分离设备,过滤速率的强化 发酵液的预处理 过滤介质选择 过滤设备 板框式及板式压滤机 真空过滤机,离心分离设备 分离原理与分离因数 常用离心机结构及选型 膜分离设备 膜分离方法 膜分离设备,第一节 过滤速率的强化,过滤、离心与膜分离设备,一、发酵液的预处理,目的：增大悬浮液中固体粒子的尺寸，除去高价无机离子和杂蛋白质，降低液体黏度，实现有效分离。 方法： 1.加热 2.凝聚和絮凝 3.加入盐类 4.调节pH 5.加入助滤剂,过滤速率的强化,过滤、离心与膜分离设备,二、过滤介质选择,过滤介质特性：所能截留的固体粒子的大小和对滤液的透过性。 常用过滤介

2、质： 1.织物介质(滤布)：由棉、毛、麻等织成的天然纤维滤布和合成纤维滤布； 2.粒状介质：硅藻土、珍珠岩石、细砂、活性碳、白土； 3.多孔固体介质：多孔陶瓷、多孔玻璃、多孔塑料等。,过滤、离心与膜分离设备,第二节 过滤设备,一、板框式压滤机,板框压滤机结构图,过滤、离心与膜分离设备,过滤设备,板框式压滤机,滤板和滤框,过滤、离心与膜分离设备,过滤设备,板框式压滤机操作过程,过滤阶段,洗涤阶段,过滤、离心与膜分离设备,过滤设备,常用板框式压滤机类型,通常有BMS、BAS、BMY、BAY类型。,BMS 40/635-25,过滤、离心与膜分离设备,过滤设备,板式压滤机,凹腔板式压滤机,过滤设备,自

3、动板框压滤机,过滤、离心与膜分离设备,过滤设备,自动板框压滤机,过滤、离心与膜分离设备,IFP自动板框压滤机工作原理图,降框、卸饼及洗刷滤布,过滤设备,真空过滤机,过滤、离心与膜分离设备,动画演示,过滤设备,真空过滤机,过滤、离心与膜分离设备,转筒真空过滤机,过滤设备,真空过滤机,过滤、离心与膜分离设备,转筒结构及工作原理 动画演示,水平回转翻盘式真空过滤器,过滤设备,过滤、离心与膜分离设备,真空过滤机,动画演示,过滤设备,过滤、离心与膜分离设备,小型过滤实验装置及过滤的放大,过滤设备,过滤、离心与膜分离设备,小型过滤实验装置及过滤的放大,离心分离设备,过滤、离心与膜分离设备,离心分离设备,沉

4、降式离心分离设备,过滤、离心与膜分离设备,离心分离原理与分离因数,碟式离心机的分离原理分离因数,工业上根据离心分离因数大小将离心机分为三类： 普通离心机，f3000，一般为6001200，可用于分离0.01 1.0mm固体颗粒； 高速离心机，f300050000，可用于乳浊液的分离； 超速离心机，f50000，适用于分散度较高的乳浊液的分离。,离心分离设备,过滤、离心与膜分离设备,常用离心机结构及选型,管式离心机的结构及操作,离心分离设备,过滤、离心与膜分离设备,常用离心机结构及选型,碟式离心机的结构及操作,离心分离设备,膜心离设备,过滤、离心与膜分离设备,膜心离设备,膜分离方法 常见的膜分离

5、过程有渗透、透析、电渗析、反渗透、微过滤、超滤、气体透过等。,渗透,过滤、离心与膜分离设备,膜分离方法,膜心离设备,半透膜,半透膜,半透膜,(a) 渗透,(b) 平衡点和渗透压,(c) 反渗透,渗 透 压,压力,反渗透原理,过滤、离心与膜分离设备,膜心离设备,超滤工作原理,过滤、离心与膜分离设备,膜心离设备,超滤技术的优点是操作简便，成本低廉，不需增加任何化学试剂，尤其是超滤技术的实验条件温和，与蒸发、冰冻干燥相比没有相的变化，而且不引起温度、pH的变化，因而可以防止生物大分子的变性、失活和自溶。 在生物大分子的制备技术中，超滤主要用于生物大分子的脱盐、脱水和浓缩等。 超滤法也有一定的局限性，

6、它不能直接得到干粉制剂。对于蛋白质溶液，一般只能得到1050的浓度。,超 滤,过滤、离心与膜分离设备,膜心离设备,过滤、离心与膜分离设备,膜,工业应用膜应具有的条件： 1. 较大的透过性； 2. 较高的选择性； 3. 机械强度好、耐热、化学性能稳定；4. 不被细菌污染,几种常用膜的适用范围,几种常用膜,膜心离设备,过滤、离心与膜分离设备,膜分离过程,膜心离设备,过滤、离心与膜分离设备,膜分离设备,板式膜过滤器,膜心离设备,过滤、离心与膜分离设备,膜分离设备,管式膜过滤器,膜心离设备,过滤、离心与膜分离设备,膜分离设备,中空纤维式膜分离器,动画演示,膜心离设备,过滤、离心与膜分离设备,膜分离设备,螺旋卷式膜分离器,膜心离设备,过滤、离心与膜分离设备,各种膜装置性能的比较,膜心离设备,过滤、离心与膜分离设备,膜技术在生物工程中的应用,收集细胞、滤除固体物质 产物的分离、浓缩和精制 小分子产品的生产 大分子产品的生产,膜心离设备,小 结,过