空氣除菌方法

第五章

第二節(jié)空氣除菌生物工藝學1精選ppt5．3．1發(fā)酵用無菌空氣的質(zhì)量標準空氣中的微生物主要是細菌、酵母菌、霉菌和病毒，它們大多附著在空氣中的灰塵上。離地面近的空氣中所含微生物也比離地面高的多。工程設計中常以微生物濃度104個/m3作為空氣的污染指標。一般按染菌機率為10-3來計算，即1000次發(fā)酵周期所用的無菌空氣只允許1~2次染菌。2精選ppt發(fā)酵用的無菌空氣標準①連續(xù)提供一定流量的壓縮空氣。常以通氣比或VVM來計算空氣的用量。VVM的意義是單位時間(min)單位體積(m3)培養(yǎng)基中通入標準狀況下空氣的體積(m3)，一般為0.1-2.0。②空氣的壓強(表壓)為0.2～0.4MPa。③進入過濾器之前，空氣的相對濕度φ≤70％。④進入發(fā)酵罐的空氣溫度可比培養(yǎng)溫度高10-30℃。⑤壓縮空氣的潔凈度，在設計空氣過濾器時，一般取失敗概率為10-3為指標。也可以把100級作為無菌空氣的潔凈指標。100級指每立方米空氣中，塵埃粒子數(shù)最大允許值≥0.5μm的為3500，≥5μm的為0；微生物最大允許數(shù)為5個浮游菌/m3，1個沉降菌/m3。3精選ppt中國藥品生產(chǎn)潔凈室〔區(qū)〕的空氣潔凈度標準潔凈度級別

塵埃最允許數(shù)/立方米微生物最大允許數(shù)≥0.5um≥5um浮游菌個/立方米沉降菌個/皿.30min100350005110000350,0002,00010031000003,500,00020,0005001030000010,500,00061,800NA154精選ppt空氣除菌方法一、輻射滅菌α射線、X射線、β射線、γ射線、紫外線、超聲波等。應用較廣泛的還是紫外線，它在波長為2265~3287A時殺菌效力最強。一般要結(jié)合甲醛蒸汽等來保證無菌室的無菌程度。二、加熱滅菌太不經(jīng)濟。三、靜電除菌利用靜電引力來吸附帶電粒子而到達除塵、除菌的目的。近年來一些工廠使用靜電除塵器除去空氣中的水霧、油霧和塵埃，同時也除去了空氣中的微生物。對設備維護和平安技術(shù)措施要求較高。5精選ppt空氣除菌方法四、介質(zhì)過濾介質(zhì)過濾是目前發(fā)酵工業(yè)上常使用的空氣除菌方法。它采用定期滅菌的枯燥介質(zhì)來阻截流過的空氣中所含的微生物，從而制得無菌空氣。常用的過濾介質(zhì)有棉花；活性炭或玻璃纖維、有機合成纖維、有機和無機燒結(jié)材料等。過濾介質(zhì)逐漸由天然材料棉花過渡到玻璃纖維、超細玻璃纖維和石棉板、燒結(jié)材料(燒結(jié)金屬、燒結(jié)陶瓷、燒結(jié)塑料)、微孔超濾膜等。而且過濾器的形式也在不斷發(fā)生變化，出現(xiàn)了一些新的形式和新的結(jié)構(gòu)，把發(fā)酵工業(yè)中的染菌控制在極小的范圍。6精選ppt過濾除菌的機理一、慣性捕集作用二、攔截捕集作用三、重力沉降作用四、靜電吸附作用7精選ppt5．3．2空氣過濾除菌的流程(1)首先將進入空壓機的空氣粗濾，濾去灰塵、沙土等固體顆粒。這樣還有利于空壓機的正常運轉(zhuǎn)，提高空壓機的壽命。(2)將經(jīng)壓縮后的熱空氣冷卻，并將析出的油、水盡可能地除掉。常采用油水別離器與去霧器相結(jié)合的裝置。(3)為防止往復壓縮機產(chǎn)生脈動，和一般的空氣供給一樣，流程中需設置一個或數(shù)個貯氣罐。(4)空氣過濾器一般采用二臺總過濾器(交叉使用)和每個發(fā)酵罐單獨配備分過濾器相結(jié)合的方法，以到達無菌。8精選ppt空氣過濾除菌的流程空氣過濾除菌一般是把吸氣口吸入的空氣先進行壓縮前過濾，然后進入空氣壓縮機。從空氣壓縮機出來的空氣(一般壓力在0.2MPa以上，溫度120~160°C)，先冷卻至適當溫度(20~25°C)除去油和水，再加熱至30~35°C，最后通過總空氣過濾器和分過濾器(有的不用分過濾器)除菌，從而獲得潔凈度、壓力、溫度和流量都符合工藝要求的滅菌空氣。9精選ppt提高壓縮前空氣的質(zhì)量主要措施是提高空氣吸氣口的位置和加強吸入空氣的壓縮前過濾。(1)空氣吸氣口提高空氣吸氣口的高度可以減少吸入空氣的微生物含量。吸氣口每提高3.05m，微生物數(shù)量減少一個數(shù)量級。一般以離地面5~10m為好。在吸氣口處需要設置防止顆粒及雜物吸入的篩網(wǎng)(也可以裝在粗過濾器上)，以免損壞空氣壓縮機。(2)粗過濾器吸入的空氣在進入壓縮機前先通過粗過濾器過濾，可以減少進入空氣壓縮機的灰塵和微生物。常用的粗過濾器有油浸鐵絲網(wǎng)、油浸鐵環(huán)和泡沫塑料等。10精選ppt去除壓縮空氣中所帶的油和水〔1〕一級空氣冷卻器用30℃左右的水，把從壓縮機出來的120℃或150℃的空氣冷卻到40~50℃左右?！?〕二級空氣冷卻器用9℃冷凍水或15~18℃地下水，把40~50℃的空氣冷卻到20~25℃。冷卻后，其相對濕度提高到100%，由于溫度處于露點以下，油、水即凝結(jié)為油滴和水滴。〔3〕空氣貯罐用以沉降大的油滴和水滴及穩(wěn)定壓力?！?〕旋風別離器用以別離50μm以上的液滴及局部較小的液滴?！?〕絲網(wǎng)除沫器用以別離5μm以上的液滴。使用絲網(wǎng)除沫器需控制好空氣的流速，并不斷去掉凝結(jié)下來的油水。在空氣壓力為0.2Mpa〔表壓〕的情況下，最正確的空氣流速應為1~2m／s，在此操作條件下可以去掉較小的霧滴?！?〕空氣加熱器空氣的相對濕度仍然為100％，溫度稍微下降就會析出水來，使介質(zhì)受潮。因此，還必須使用加熱器來提高空氣溫度，降低空氣的相對濕度(要求在60％以下)。11精選ppt5.4無菌檢測及發(fā)酵廢氣廢物的平安處理5.4.1無菌檢測發(fā)酵液無菌檢測無菌試驗：無菌試驗有肉湯培養(yǎng)法、雙蝶法、斜面培養(yǎng)法等。鏡檢：采用顯微鏡直接觀察取樣中有無雜菌，明顯的優(yōu)勢是快速，但染菌初期或雜菌少時無法確定，一般與肉湯法配合使用。試劑盒：近幾年出現(xiàn)的快速、高效檢測滅菌效果和染菌的新手段。12精選ppt空氣系統(tǒng)的無菌檢測主要考察過濾器是否失效。過濾器失效的檢測方法一是檢測過濾器兩側(cè)的壓降，壓降大說明過濾介質(zhì)被堵塞；二是用粒子計數(shù)器測定空氣中的粒子數(shù)是否超標，有無到達潔凈度要求。13精選ppt5.4.2發(fā)酵廢氣廢物的平安處理發(fā)酵廢氣:排氣口接裝冷凝器回流局部發(fā)酵液，以防止發(fā)酵液體積的大幅下降。大型發(fā)酵罐的排氣處理一般接到車間外經(jīng)沉積液體后從“煙囪〞排出。發(fā)生染菌事故后，尤其發(fā)生噬菌體污染后，國內(nèi)發(fā)酵行業(yè)普遍采用的方法是將排氣途經(jīng)堿液處理后排向大氣。雖經(jīng)堿液處理，吸風口空氣中尚有噬菌體存在，這些噬菌體又難于籍過濾除去。利