第四章 發(fā)酵工業(yè)的無(wú)菌技術(shù).ppt

1、第四章 發(fā)酵工業(yè)的無(wú)菌技術(shù),第一節(jié) 發(fā)酵工業(yè)污染的防治 第二節(jié) 發(fā)酵培養(yǎng)基及設(shè)備管道滅菌 第三節(jié) 空氣除菌,純種培養(yǎng)要求必須防止雜菌污染 為防止染菌，采取了一系列措施： 密閉式發(fā)酵罐、無(wú)菌空氣、無(wú)菌室、培養(yǎng)基和設(shè)備滅菌、無(wú)菌操作； 染菌無(wú)法徹底避免；據(jù)報(bào)道： 國(guó)外抗生素發(fā)酵染菌率為25%，國(guó)內(nèi)抗生素發(fā)酵、青霉素發(fā)酵的染菌率為2，鏈霉素、紅霉素和四環(huán)素發(fā)酵染菌率為5%，谷氨酸噬菌體感染率為12。 染菌影響產(chǎn)率、質(zhì)量、三廢治理都有很大的影響。,第一節(jié) 發(fā)酵工業(yè)污染的防治,一、污染的危害,1、染菌的不良后果 消耗營(yíng)養(yǎng) 合成新產(chǎn)物；菌體自溶、發(fā)粘等造成分離困難 改變pH 分解產(chǎn)物 噬菌體破壞極大,2.

2、染菌危害的具體分析,（1）染菌對(duì)不同菌種發(fā)酵的影響 A細(xì)菌 谷氨酸：發(fā)酵周期短，培養(yǎng)基不太豐富，較少染雜菌，但噬菌體威脅大。 肌苷：缺陷型生產(chǎn)菌，培養(yǎng)基豐富，易染菌，營(yíng)養(yǎng)成分迅速被消耗，嚴(yán)重抑制菌生長(zhǎng)和合成代謝產(chǎn)物。,B. 霉菌 PenG：青霉素水解酶上升，PenG迅速破壞，發(fā)酵一無(wú)所獲。 檸檬酸：pH2.0，不易染菌，主要防止前期染菌。 C. 酵母菌: 易污染細(xì)菌以及野生酵母菌 。 D. 疫苗：無(wú)論污染的是活菌、死菌或內(nèi)外毒素，都應(yīng)全部廢棄。,（2）染菌種類(lèi)對(duì)發(fā)酵的影響,青霉素：怕染細(xì)短產(chǎn)氣桿菌 鏈霉素：怕染細(xì)短桿菌、假單孢桿菌和產(chǎn)氣桿菌 四環(huán)素：怕染雙球菌、芽孢桿菌和莢膜桿菌 檸檬酸：怕染

3、青霉菌 肌苷（酸）：怕染芽孢桿菌 谷氨酸：怕染噬菌體，易造成連續(xù)污染,（3）不同發(fā)酵時(shí)期染菌對(duì)發(fā)酵的影響,種子擴(kuò)大時(shí)期染菌:滅菌后棄去。 發(fā)酵前期染菌： 應(yīng)迅速重新滅菌，補(bǔ)充必要的營(yíng)養(yǎng)成分，重新接種。 發(fā)酵中期染菌：危害極大、挽救困難，應(yīng)早發(fā)現(xiàn)，快處理 ，處理方法應(yīng)根據(jù)各種發(fā)酵的特點(diǎn)和具體情況來(lái)決定。 抗生素發(fā)酵 ：輸入正常發(fā)酵已產(chǎn)抗生素的發(fā)酵液。 檸檬酸發(fā)酵： a. 污染細(xì)菌：加大通風(fēng)，加速產(chǎn)酸，調(diào)pH3.0，抑制細(xì)菌 。,b. 污染酵母：加入0.0250.035g/L CuSO4抑制酵母；通風(fēng)加大，加速產(chǎn)酸。 c.染黃曲霉：加入另一罐將近發(fā)酵成熟的醪液，pH下降，黃曲霉自溶。 d.青霉菌：

4、在pH很低下能夠生長(zhǎng)。提前放罐。 發(fā)酵后期污染 染菌量不太多，可繼續(xù)發(fā)酵。 污染嚴(yán)重，則提前放罐。 殺菌劑的添加：前期無(wú)必要，增加成本； 發(fā)現(xiàn)后加入，效果要具體評(píng)價(jià)。,（4）雜菌污染對(duì)發(fā)酵產(chǎn)物提取和產(chǎn)品質(zhì)量的影響,絲狀菌發(fā)酵被產(chǎn)酸菌污染：pH不斷下降，菌絲大量自溶，發(fā)酵液粘度增加，過(guò)濾困難。 處理方法： 將發(fā)酵液加熱后再加助濾劑； 先加絮凝劑使蛋白質(zhì)凝聚后沉淀 雜菌分泌較多蛋白質(zhì)雜質(zhì)時(shí)，對(duì)發(fā)酵后處理過(guò)程中采用溶媒萃取的提取工藝非常不利，使水相和溶媒之間極易發(fā)生乳化。,二、雜菌污染的防治,1、染菌的檢查與類(lèi)型判斷 (1)顯微鏡檢查法：菌體 (2)平板劃線培養(yǎng)或斜面培養(yǎng)檢查法：菌落 噬菌體檢查可采

5、用雙層平板法：噬菌斑 (3)肉湯培養(yǎng)檢查法 （酚紅變色pH6.8-8.4） 以上方法缺點(diǎn)： 鏡檢出雜菌需要一定時(shí)間。,(4)發(fā)酵過(guò)程的異?，F(xiàn)象判斷 DO2水平異常變化： pH異常變化： 污染產(chǎn)酸菌或者利用碳源效率高生長(zhǎng)較快的雜菌 尾氣CO2異常變化： 染菌引起糖的消耗變化，染好氧性雜菌，糖耗加快， CO2含量增加；染噬菌體，糖耗減慢， CO2含量減少。,1,2,污染噬菌體后異?，F(xiàn)象,2. 污染原因分析,主要原因： 種子帶菌 無(wú)菌空氣帶菌 設(shè)備滲漏 滅菌不徹底 操作失誤 技術(shù)管理不善,(1)從雜菌種類(lèi)看： 耐熱芽孢桿菌：與滅菌不徹底有關(guān)。 球菌、無(wú)芽孢桿菌：與種子帶菌、 無(wú)菌空氣帶菌、 設(shè)備滲漏

6、、操作失誤有關(guān)。 淺綠色菌落的雜菌：與水有關(guān)，即冷卻盤(pán)管滲漏 霉菌：與操作失誤、 技術(shù)管理不善有關(guān)，即無(wú)菌室滅菌不徹底或操作問(wèn)題。 酵母菌：糖液滅菌不徹底或放置時(shí)間較長(zhǎng)。,(2)從污染時(shí)間看： 早期污染可能與種子帶菌、無(wú)菌空氣帶菌、滅菌不徹底 、操作失誤 有關(guān)。 后期污染可能與設(shè)備滲漏、操作失誤及中間補(bǔ)料有關(guān)。 (3)從染菌幅度看： 各個(gè)發(fā)酵罐或多數(shù)發(fā)酵罐染菌，且所污染的是同一種雜菌，一般是空氣系統(tǒng)問(wèn)題。 個(gè)別罐連續(xù)染菌，一般是設(shè)備問(wèn)題。,3、雜菌污染的途徑及其預(yù)防,(1)種子帶菌的防治 滅菌徹底：培養(yǎng)基及用具滅菌要徹底，應(yīng)防止假壓。 接種可靠：無(wú)菌室及設(shè)備可靠，無(wú)菌操作可靠。 保藏可靠： (

7、2)過(guò)濾空氣帶菌的防治 提高空氣進(jìn)口的潔凈度。 除盡壓縮空氣中的油和水。 保證空氣過(guò)濾器介質(zhì)的填裝質(zhì)量。,(3)設(shè)備的滲漏或“死角”造成的染菌及其防治,發(fā)酵罐的“死角” 法蘭、內(nèi)襯、接口、表頭、罐內(nèi)部件及其支撐件如攪拌軸拉桿、聯(lián)軸器、冷卻盤(pán)管、擋板、空氣分布管及其支撐件。 口：人孔（或手孔）、排風(fēng)管接口、燈孔、視鏡口、進(jìn)料管口。 發(fā)酵罐罐底膿皰狀積垢造成“死角” 消除方法：加強(qiáng)清洗并定期鏟除污垢；安裝放汽邊閥 管道安裝不當(dāng)或配置不合理形成的“死角”,發(fā)酵罐罐底膿皰狀積垢造成“死角”,法蘭連接不當(dāng)造成的“死角”,滅菌時(shí)蒸汽不易通達(dá)的“死角”及其消除方法,設(shè)備滲漏引起的染菌及其防止 發(fā)酵設(shè)備、管道

8、、閥門(mén)長(zhǎng)期使用，由于腐蝕、摩擦和振動(dòng)等原因，造成滲漏。 方法：選用優(yōu)質(zhì)的材料，并定期進(jìn)行檢查。 微小滲漏的檢查：加入堿性水，用浸濕酚酞 指示劑的白布擦，有滲漏則白布顯紅色。,(4)培養(yǎng)基與設(shè)備滅菌不徹底的防治 原料性狀：大顆粒的原料過(guò)篩除去。 假壓：實(shí)罐滅菌時(shí)要充分排除罐內(nèi)冷空氣。 滅菌過(guò)程中產(chǎn)生的泡沫造成染菌：添加消泡劑，防止泡沫升頂。 連消不徹底 ：蒸汽壓力波動(dòng)大，培養(yǎng)基未達(dá)到滅菌溫度，最好采用自動(dòng)控制裝置 。 滅菌后期罐壓驟變：滅菌后，冷卻水冷卻時(shí)，如冷卻過(guò)快造成罐內(nèi)負(fù)壓造成染菌。冷卻前先通入無(wú)菌空氣維持罐內(nèi)一定的正壓，再進(jìn)行冷卻 。 死角 ：消除。,(5)操作不當(dāng)造成染菌 移種時(shí)或發(fā)酵

9、過(guò)程中，罐內(nèi)壓力跌至零。 管道閥門(mén)操作不當(dāng)，無(wú)菌空氣的壓力突然下降，罐內(nèi)壓力高，發(fā)酵液倒流進(jìn)入與發(fā)酵罐液面下相連的各個(gè)管道以及空氣過(guò)濾器 。 (6)噬菌體染菌及其防治 以凈化環(huán)境為中心的綜合防治法。,采取哪些措施能夠保持無(wú)菌發(fā)酵？,物料、培養(yǎng)基、中間補(bǔ)料要滅菌； 發(fā)酵設(shè)備及輔助設(shè)備（空氣過(guò)濾裝置、各種發(fā)酵罐進(jìn)出口連接裝置）和管道要滅菌； 好氣發(fā)酵通入的空氣要除菌； 種子無(wú)污染；接種無(wú)菌操作過(guò)關(guān)； 為了保持發(fā)酵的長(zhǎng)期無(wú)菌狀態(tài)，需維持正壓。,培養(yǎng)基滅菌的定義 是指從培養(yǎng)基中殺滅有生活能力的細(xì)菌營(yíng)養(yǎng)體及其芽孢或孢子，或從中將其除去。 工業(yè)規(guī)模的液體培養(yǎng)基滅菌，殺滅雜菌比除去雜菌更為常用。 滅菌與消毒

10、的區(qū)別 滅菌：用物理或化學(xué)方法殺死或除去環(huán)境中所有微生物，包括營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞、細(xì)菌芽孢和孢子。 消毒：用物理或化學(xué)方法殺死物料、容器、器皿表面的微生物。,第二節(jié) 發(fā)酵培養(yǎng)基及設(shè)備管道滅菌,1.化學(xué)試劑滅菌法,甲醛、乙醇或新潔爾滅、高錳酸鉀等 適用范圍：環(huán)境、皮膚及器械的表面消毒,2.射線滅菌法,3.干熱滅菌法,電磁波、紫外線或放射性物質(zhì) 適用范圍：無(wú)菌室、接種箱,常用烘箱，滅菌條件：160下保溫1h 適用范圍：金屬或玻璃器皿,4.濕熱滅菌法,利用飽和蒸汽滅菌，條件：121，30min 適用范圍：生產(chǎn)設(shè)備及培養(yǎng)基滅菌,5.過(guò)濾除菌法,利用過(guò)濾方法阻留微生物 適用范圍：制備無(wú)菌空氣,6.火焰滅菌法,火焰

11、 適用范圍：接種針、玻璃棒、三角瓶口,一、常用的滅菌方法,濕熱滅菌的優(yōu)點(diǎn)： 蒸汽來(lái)源容易，操作費(fèi)用低，本身無(wú)毒； 蒸汽有強(qiáng)的穿透力，滅菌易于徹底； 蒸汽有很大的潛熱（冷凝熱）； 操作方便，易管理。,培養(yǎng)基的濕熱滅菌,熱阻,定義：微生物對(duì)熱的抵抗力稱(chēng)為熱阻，可用比死亡速率常數(shù)k來(lái)表示 。 k，熱阻, t,當(dāng)溫度T一定時(shí)，k隨微生物不同而不同，具體計(jì)算時(shí)，可取細(xì)菌芽孢的k值為標(biāo)準(zhǔn)。 當(dāng) T 變化時(shí)，k有很大變化，其變化遵從阿累尼烏斯定律 k=Aexp(- E/RT) k與微生物活化能及T有關(guān),熱阻,大腸桿菌在不同溫度下 的殘留曲線,嗜熱脂肪芽孢桿菌芽孢在不同溫度下的死亡曲線,影響培養(yǎng)基滅菌的其它因

12、素,培養(yǎng)基成分 油脂、糖類(lèi)及一定濃度的蛋白質(zhì)、高濃度有機(jī)物等增加微生物的耐熱性 低濃度（1%-2%）NaCl對(duì)微生物有保護(hù)作用，隨著濃度增加，保護(hù)作用減弱，當(dāng)濃度達(dá)8%-10%以上，則減弱微生物的耐熱性。,pH：pH6.0-8.0，微生物最耐熱，pH6.0，H+易滲入微生物細(xì)胞內(nèi)，改變細(xì)胞的生理反應(yīng)促使其死亡。培養(yǎng)基pH愈低，滅菌所需時(shí)間愈短。 培養(yǎng)基的物理狀態(tài)：固體時(shí)間大于液體 泡沫：泡沫中的空氣形成隔熱層，對(duì)滅菌極為不利，可加入少量消泡劑 。 培養(yǎng)基中的微生物數(shù)量：數(shù)量多，時(shí)間長(zhǎng)。,影響培養(yǎng)基滅菌的其它因素,將配制好的培養(yǎng)基放入發(fā)酵罐或其他裝置中，通入蒸汽將培養(yǎng)基和所用設(shè)備一起進(jìn)行加熱滅菌

13、的過(guò)程，也稱(chēng)實(shí)罐滅菌。,二、分批滅菌,分空氣過(guò)濾器滅菌 并用空氣吹干,夾套或蛇管排冷水，開(kāi)啟排氣管閥，空氣管通蒸汽，也可夾套內(nèi)通蒸汽,達(dá)70左右,取樣管,放料管,通蒸汽,120，1105pa,保溫,保溫階段，凡液面以下各管道都應(yīng)通蒸汽，液面上其余各管道則應(yīng)排蒸汽，不留死角，維持壓力、溫度恒定,罐壓接近空氣壓力,向罐內(nèi)通無(wú)菌空氣,保溫結(jié)束，依次關(guān)閉各排汽、進(jìn)汽閥門(mén),夾套或蛇管中通冷水 培養(yǎng)基降溫到所需溫度,1.滅菌工藝過(guò)程,240,160,120,80,時(shí)間（min),0,50,100,150,溫度,升溫,冷卻,保溫,培養(yǎng)基分批滅菌過(guò)程中的溫度變化情況,2、過(guò)程包括： 升溫、保溫和冷卻三階段。

14、各階段對(duì)滅菌的貢獻(xiàn)： 20%、75%、5%。,三、連續(xù)滅菌（又稱(chēng)連消）,將配制好的培養(yǎng)基向發(fā)酵罐等培養(yǎng)裝置輸送的 同時(shí)進(jìn)行加熱、保溫和冷卻等滅菌操作過(guò)程。 噴淋冷卻連續(xù)滅菌流程 噴射加熱連續(xù)滅菌流程 薄板式換熱器連續(xù)滅菌流程,發(fā)酵罐,蒸汽,原料,冷卻水,無(wú)菌培養(yǎng)基,配料罐,泵,加熱塔 （連消塔）,維持罐,冷卻管,1、滅菌工藝流程 噴淋冷卻連續(xù)滅菌流程,連續(xù)滅菌的流程與設(shè)備,1、配料預(yù)熱罐：將配制好的料液預(yù)熱到7090 ，以免連續(xù)滅菌時(shí)料液與蒸汽溫度相差過(guò)大而產(chǎn)生水汽撞擊及時(shí)間長(zhǎng)導(dǎo)致冷凝水過(guò)多； 2、連消塔：用高溫蒸汽使料液溫度很快升高到滅菌溫度（110130，20 30S）； 3、維持罐：使料

15、液在滅菌溫度下保持825min。因?yàn)椋哼B消塔加熱的時(shí)間很短，光靠這段時(shí)間的滅菌是不夠的； 4、冷卻罐：使料液冷卻到40 50C后（冷水噴淋） ，輸送到預(yù)先滅菌過(guò)的罐內(nèi)。,噴淋冷卻器,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；廣泛使用,板式換熱器,體積小，換熱效率高；但流動(dòng)阻力較大,板式換熱器,板式換熱器,板式換熱器原理圖,2、分批滅菌與連續(xù)滅菌的比較,連續(xù)滅菌的優(yōu)點(diǎn)：（適用于大型罐） 可采用高溫短時(shí)滅菌，營(yíng)養(yǎng)成分破壞少，有利于提高發(fā)酵產(chǎn)率； 發(fā)酵罐利用率高； 蒸汽負(fù)荷均衡； 采用板式換熱器時(shí)，可節(jié)約大量能量； 適宜采用自動(dòng)控制，勞動(dòng)強(qiáng)度?。?可實(shí)現(xiàn)將耐熱性物料和不耐熱性物料在不同溫度下分開(kāi)滅菌，減少營(yíng)養(yǎng)成分的破壞。,缺點(diǎn)：

16、對(duì)小型罐無(wú)優(yōu)勢(shì)，不方便，對(duì)設(shè)備要求高； 蒸汽波動(dòng)時(shí)滅菌不徹底； 當(dāng)培養(yǎng)基中含有固體顆?；蛴休^多泡沫時(shí)，以分批滅菌好，防止滅菌不徹底。,分批滅菌與連續(xù)滅菌的比較,分批滅菌與連續(xù)滅菌的比較,1、種子罐、發(fā)酵罐、計(jì)量罐、補(bǔ)料罐等的空罐滅菌及管道滅菌: 從有關(guān)管道通入蒸汽，使罐內(nèi)蒸汽壓力達(dá)0.147MPa，維持45min，滅菌過(guò)程中，從所有液位以上的閥門(mén)、邊閥排出空氣，并使蒸汽通過(guò)這些閥門(mén)以防止出現(xiàn)死角。滅菌完畢后，關(guān)閉蒸汽，待罐內(nèi)壓力低于空氣過(guò)濾器壓力時(shí)，通入無(wú)菌空氣保壓0.098MPa。,四、發(fā)酵培養(yǎng)基及設(shè)備管道滅菌技術(shù),2、空氣總過(guò)濾器和分過(guò)濾器滅菌： 排出過(guò)濾器中的空氣，從過(guò)濾器上部通入蒸汽，

17、并從上、下排氣口排汽，維持壓力0.147MPa滅菌2 h。滅菌完畢，通入壓縮空氣吹干。 3、種子培養(yǎng)基實(shí)罐滅菌 ： 從夾層通入蒸汽間接加熱至80，再?gòu)娜庸?、進(jìn)風(fēng)管、接種管等液面以下的閥門(mén)通入蒸汽，進(jìn)行直接加熱。同時(shí)關(guān)閉夾層蒸汽進(jìn)口閥門(mén)、升溫至121，維持30 min。期間，所有液面以上的閥門(mén)保持一定時(shí)間的排汽狀態(tài)。,4、發(fā)酵培養(yǎng)基實(shí)罐滅菌： 從夾層或盤(pán)管式熱交換器進(jìn)入蒸汽，間接加熱至90，關(guān)閉夾層及盤(pán)管蒸汽，從取樣管、進(jìn)風(fēng)管、放料管等液面以下的閥門(mén)通入蒸汽，直接加熱至121，維持30min。期間，所有液面以上的閥門(mén)保持一定時(shí)間的排汽狀態(tài)。 5、發(fā)酵培養(yǎng)基連續(xù)滅菌： 一般培養(yǎng)基連續(xù)滅菌采用滅菌

18、溫度為130，維持5min。 6、補(bǔ)料實(shí)罐滅菌; 根據(jù)料液不同而異，淀粉料液為121，維持510min。尿素溶液滅菌為105，維持5min。,一、空氣除菌方法 二、空氣過(guò)濾除菌流程和設(shè)備 三、幾種典型的空氣凈化流程,第三節(jié) 空氣除菌,（一） 輻射滅菌 （二） 加熱滅菌 （三） 靜電除菌 （四） 過(guò)濾除菌,一、空氣除菌的方法,（一）輻射滅菌 1，原理 射線、X射線、射線、射線、紫外線、超聲波等從理論上講都能破壞蛋白質(zhì)，破壞生物活性物質(zhì)，從而起到殺菌作用。 2，應(yīng)用范圍 通常用于無(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)合甲醛蒸汽等來(lái)保證無(wú)菌室的無(wú)菌程度,（二）加熱滅菌

19、利用壓縮熱進(jìn)行空氣滅菌的流程圖 空氣壓縮后溫度能達(dá)到200度左右，保持一定時(shí)間后，便可實(shí)行干熱殺菌。 圖中空氣進(jìn)口溫度為21C，出口溫度為187198C，壓力為07MPa。,（三）靜電除菌 1，原理 利用靜電引力來(lái)吸附帶電粒子而達(dá)到除塵、除菌的目的。 2，優(yōu)點(diǎn) 阻力小，約1.01325104Pa 染菌率低，平均低于10-15 除水、除油的效果好 耗電少 3，缺點(diǎn) 設(shè)備龐大 、一次性投資較大 、捕集率尚嫌不夠，需要采取其它措施。,（四）介質(zhì)過(guò)濾除菌 1，原理 介質(zhì)過(guò)濾除菌是使空氣通過(guò)經(jīng)高溫滅菌的介質(zhì)過(guò)濾層，將空氣中的微生物等顆粒阻截在介質(zhì)層中，而達(dá)到除菌的目的。 2，優(yōu)點(diǎn) 從可靠性，經(jīng)濟(jì)適用與便

20、于控制等方面考慮，目前仍以介質(zhì)過(guò)濾法較好，也是大多數(shù)發(fā)酵廠廣泛采用的方法。,兩級(jí)冷卻、分離、加熱的空氣過(guò)濾除菌流程： 流程的特點(diǎn)是：兩次冷卻，兩次分離，適當(dāng)加熱。,二、空氣過(guò)濾除菌流程和設(shè)備,（一）空氣預(yù)處理,1. 預(yù)處理目的： 除塵(外源空氣的前處理)：防塞，提高過(guò)濾效率和濾器壽命；措施：建吸風(fēng)塔、粗過(guò)濾器（布袋過(guò)濾器、填料過(guò)濾器、油浴洗滌和水霧除塵裝置等）、高效前置過(guò)濾器 降溫：防燒傷介質(zhì)及水分蒸發(fā)嚴(yán)重，對(duì)發(fā)酵不利 除油、除水：防塞（因油膜堵），防止過(guò)濾器長(zhǎng)菌堵塞（因水滴） 加熱：保持相對(duì)濕度 穩(wěn)壓：防止壓力波動(dòng)，貯罐,2、預(yù)處理設(shè)備 (1)采風(fēng)塔 采風(fēng)塔應(yīng)建在工廠上風(fēng)處，遠(yuǎn)離煙囪。遠(yuǎn)離地

21、面幾十米，至少10米。 一般而言，地面附近空氣中所含的微生物和灰塵等均比高空空氣中含的多，據(jù)資料介紹，每升高10米，空氣中雜菌可降低一個(gè)數(shù)量級(jí)，因此從高空取氣要比從低空取氣有利得多。,(2)粗過(guò)濾器 作用：是捕集較大的灰塵顆粒，防止壓縮機(jī)受磨損，同時(shí)也可減輕總過(guò)濾器負(fù)荷。 要求：過(guò)濾效率要高，阻力要?。环駝t會(huì)增加壓縮空氣的吸入負(fù)荷和降隱低壓縮空氣機(jī)的排氣量。 常用的粗過(guò)濾器有： 布袋過(guò)濾 填料過(guò)濾 油浴洗滌 水霧除塵 (3)空氣壓縮機(jī)：產(chǎn)生壓縮空氣 往復(fù)式，渦輪式，螺桿式等,(4)空氣貯罐 作用：是消除壓縮機(jī)排出空氣量的脈動(dòng)，維持穩(wěn)定的空氣壓力，同時(shí)也可以利用重力沉降作用分離部分油霧。 貯罐的

22、大小可按下面的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：,(5)空氣冷卻器 空氣壓縮機(jī)出口溫度高，必須冷卻。冷卻還可除濕。 常用的空氣冷卻器有： 立式列管式熱交換器 沉浸式熱交換器 噴淋式熱交換器 (6)氣液分離器 冷卻后的壓縮空氣含油滴和水滴需分離出去來(lái)保護(hù)過(guò)濾介質(zhì)。 常用的氣液分離器有： 旋風(fēng)式：旋風(fēng)分離器 填料式：絲網(wǎng)除沫器,旋風(fēng)分離器,絲網(wǎng)除沫器內(nèi)部同時(shí)采用直接攔截，慣性碰撞，布朗擴(kuò)散及凝聚等機(jī)理，能有效地去除空氣中的水、油霧、塵埃，內(nèi)部不銹鋼絲網(wǎng)可清洗，使用壽命長(zhǎng)。,(7)空氣加熱器 壓縮空氣經(jīng)氣液分離器后相對(duì)濕度為100，必須加熱使之降至70以下。 常用的空氣加熱器有： 立式列管式熱交換器 沉浸式熱交換器 噴

23、淋式熱交換器,(二)空氣的過(guò)濾除菌 空氣過(guò)濾除菌介質(zhì) 棉花：纖維細(xì)長(zhǎng)，16-20um，填充150-200kg/立方米 玻璃纖維：直徑8-19um，直徑越小越好，但小易斷，缺點(diǎn)：更換時(shí)碎末飛揚(yáng)，過(guò)敏 活性炭 ：大表面，物理吸附，空氣阻力小，常夾帶在二 層棉花中降低阻力，為整個(gè)過(guò)濾器的1/3-1/2 超細(xì)玻璃纖維紙：以攔截為主，直徑1-1.5um，有較高過(guò)濾效率。缺點(diǎn)為強(qiáng)度差，受溫后纖維松散。只用于分過(guò)濾器?？杉尤肽緷{纖維或其他纖維或采用樹(shù)脂并加疏松劑。 石棉濾板：藍(lán)石棉20加80紙將混合打漿。溫強(qiáng)度大，過(guò)濾效率低，耐蒸氣反復(fù)殺菌。 燒結(jié)材料過(guò)濾介質(zhì)：金屬燒結(jié)管過(guò)濾器。 新型過(guò)濾介質(zhì) ：微孔濾膜,

24、、棉花活性炭過(guò)濾器 棉花是最常用的過(guò)濾介質(zhì)，通常要用纖維不太長(zhǎng)的原棉，因?yàn)樗哂幸欢ǖ膹椥?，雖然幾經(jīng)濕熱滅菌，干燥后仍能保持原有的疏松狀態(tài)。棉花的過(guò)濾阻力較活性炭大（1012倍）。 活性炭通常被加工成粒狀，其過(guò)濾效率比棉花低，但具有阻力小，吸附力強(qiáng)（可吸附空氣中有害物質(zhì)，如油、水）的特點(diǎn)，通常與棉花介質(zhì)一起使用，減少過(guò)濾層的阻力。,棉花活性炭過(guò)濾器的過(guò)濾效率可達(dá)99%. 其過(guò)濾介質(zhì)裝填為： 上部和下部裝填棉花，其厚度為總過(guò)濾層的2（1/41/3），中間再裝入1/21/3厚度的活性炭。一般棉花的填充密度為150200公斤/米3，活性炭40450公斤/米3。 孔板 金屬絲網(wǎng) 麻布織品棉花麻布織品活

25、性炭麻布織品棉花麻布織品金屬絲網(wǎng)孔板,2、濾紙過(guò)濾器 以超細(xì)玻璃纖維紙為過(guò)濾介質(zhì)。,3、金屬燒結(jié)管過(guò)濾器 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。 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。,金屬過(guò)濾器,外殼圖,外殼濾芯接口圖,4、微孔膜過(guò)濾器 過(guò)濾介質(zhì)：微過(guò)濾膜，孔徑：0.10.01m 過(guò)濾系統(tǒng)由蒸汽過(guò)濾器、預(yù)過(guò)濾器（粗）、除菌過(guò)濾器（精）組成。 （1）預(yù)過(guò)濾

26、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）。,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)： 高的過(guò)濾精度; 大的通過(guò)量; 能耐反復(fù)的消毒操作; 強(qiáng)的親水性或疏水性; 足夠的使用強(qiáng)度。,這是一個(gè)比較完善的空氣除菌流程，可適應(yīng)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)適度下進(jìn)入過(guò)濾器，以提高過(guò)濾效率。,1. 兩級(jí)冷卻、分離、加熱除菌流程,三、幾種典型的空氣凈化流程,特點(diǎn)：兩次冷卻、兩次分離、適當(dāng)加熱。 優(yōu)點(diǎn)：能提高傳熱系數(shù)，節(jié)約冷卻用水，油水分離得比較完全。,經(jīng)第一冷卻器冷卻后，大部分的水、油都已結(jié)