空氣除菌設(shè)備優(yōu)選ppt資料

第四章空氣除菌設(shè)備(shèbèi)第一頁，共81頁。第一節(jié)概述一、除菌意義好氣性微生物的生長(zhǎng)和合成代謝產(chǎn)物(chǎnwù)都需要氧，工業(yè)生產(chǎn)上均采用空氣作為氧的來源空氣中有各種各樣的微生物，它們消耗營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，干擾甚至破壞預(yù)定發(fā)酵的正常進(jìn)行為了保證純種培養(yǎng)，必須將空氣中的微生物除去或滅活第二頁，共81頁。二、除菌要求(yāoqiú)好氣性發(fā)酵中需要大量無菌空氣，但要求空氣絕對(duì)無菌是很難做到的，要求空氣無菌程度越高、代價(jià)越大不同的發(fā)酵過程，由于菌種生長(zhǎng)能力強(qiáng)弱、生長(zhǎng)速度快慢、分泌物的性質(zhì)、發(fā)酵周期長(zhǎng)短、培養(yǎng)物的營(yíng)養(yǎng)成分和pH值的差異，對(duì)所用(suǒyònɡ)的無菌空氣的無菌程度有不同要求工程設(shè)計(jì)上，一般要求與培養(yǎng)基無菌程度相同第三頁，共81頁。三、除菌方法(fāngfǎ)滅菌方法：輻射滅菌（靜止空氣）化學(xué)藥物滅菌（發(fā)酵車間）熱滅菌（輔助）分離方法：靜電吸附（無菌室、包裝車間）介質(zhì)過濾（生產(chǎn)量大）通氣比：體積(tǐjī)培養(yǎng)液通入的氣體體積(tǐjī)第四頁，共81頁。4、重力沉降(chénjiàng)作用機(jī)理過濾(guòl(fā)ǜ)式分離器1%，發(fā)酵周期150h。離心式空氣壓縮機(jī)體積和重量都小而流量較大、供氣均勻、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、易損部件(bùjiàn)少、維護(hù)方便、獲得的空氣不帶油霧石棉濾板：不怕潮濕，使用時(shí)間長(zhǎng)，但過濾效率較低ρp—微粒密度，kg/m3us－空氣流速，m/s熱交換這種過濾器的空隙率達(dá)94%，大于普通的膜過濾器（PTFE為75%，PVDF為66%）超細(xì)玻璃纖維(bōlixiānwéi)紙:厚度約為～，纖維間的孔隙約為1～，填充率為14.第五十六頁，共81頁。過濾常數(shù)K=45/m；深層介質(zhì)過濾器：以纖維狀物質(zhì)（如棉花、玻璃纖維、腈綸、滌綸、維尼綸等）或顆粒狀物質(zhì)（如活性炭）為介質(zhì)的過濾器旋風(fēng)(xuànfēng)分離器制定(zhìdìng)原則：所用過濾介質(zhì)(jièzhì)：超細(xì)玻璃纖維紙、燒結(jié)材料四、空氣(kōngqì)中微生物的分布影響因素：高度、季節(jié)、地區(qū)、地點(diǎn)細(xì)小而輕的菌體是隨水分的蒸發(fā)、物料的移動(dòng)被氣流帶入空氣中或粘附在灰塵上而漂浮在氣流中，離地面愈高空氣中含菌量愈少（每升高10米，空氣中的含菌量就降低一個(gè)數(shù)量級(jí)）溫度和濕度影響微生物的生存，夏季空氣中微生物的含量要多些寒冷、干燥的北方比溫暖、潮濕的南方空氣中含菌量少空氣中灰塵粒子數(shù)量與人們的活動(dòng)情況有關(guān)，城市的空氣中含菌量較多（3000～8000個(gè)/米３）；廠區(qū)取風(fēng)口多在偏僻(piānpì)角落，離開其它生產(chǎn)車間第五頁，共81頁。第二節(jié)空氣過濾(guòl(fā)ǜ)除菌流程空氣過濾需要(xūyào)推動(dòng)力；過濾介質(zhì)要求在干燥條件下工作，才能保證除菌效率預(yù)處理:對(duì)進(jìn)入空氣過濾器的空氣進(jìn)行預(yù)處理，達(dá)到合適的空氣狀態(tài)（壓力、溫度、濕度）過濾:對(duì)空氣進(jìn)行過濾處理，除去微生物第六頁，共81頁。一、對(duì)空氣預(yù)處理的要求（空氣過濾(guòl(fā)ǜ)時(shí)狀態(tài)）1、加壓：（0.2~0.3MPa）在發(fā)酵生產(chǎn)過程中，為了維持一定的罐壓和克服設(shè)備、管道、閥門、過濾介質(zhì)等的阻力，所供給的空氣必須具有一定壓力2、降溫：（tF=30~35℃）與發(fā)酵溫度一致3、減濕：（φ=50~60%）濕空氣經(jīng)壓縮冷卻后會(huì)有水分析出，而目前所采用的介質(zhì)過濾除菌方法，要求過濾介質(zhì)處于干燥狀態(tài)，才能(cáinéng)保證過濾除菌效率4、去油：往復(fù)式空氣壓縮機(jī)工作需用潤(rùn)滑油，在高溫下潤(rùn)滑油汽化進(jìn)入空氣，經(jīng)冷卻析出，影響過濾除菌效率第七頁，共81頁。二、空氣過濾除菌流程制定(zhìdìng)原則：生產(chǎn)對(duì)無菌空氣要求具備的參數(shù)，如無菌程度、空氣壓力、溫度等吸氣環(huán)境的空氣條件所用除菌設(shè)備的特性要求：盡量采用新技術(shù)新設(shè)備，提高除菌效率，減少設(shè)備數(shù)量，降低設(shè)備、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和動(dòng)力消耗，便于操作第八頁，共81頁。（一）兩次冷卻(lěngquè)、分離、加熱的空氣除菌流程1、流程兩次冷卻(lěngquè)、兩次分油水、適當(dāng)加熱空氣第一次冷卻(lěngquè)到30～35℃，第二次冷卻(lěngquè)至20～25℃經(jīng)兩次分油水后相對(duì)濕度仍為100％，加熱到30～35℃相對(duì)濕度下降到50～60％第九頁，共81頁。2、特點(diǎn)(tèdiǎn)兩次冷卻、分離、加熱(jiārè)的空氣除菌流程比較完善、典型的空氣(kōngqì)過濾除菌流程，可適應(yīng)各種氣候條件所需設(shè)備最多，較大，占地面積大，阻力大兩次冷卻后又加熱，冷卻和加熱介質(zhì)消耗較多第十頁，共81頁。一次冷卻、分離、加熱的空氣除菌流程（二）一次冷卻、分離、加熱(jiārè)的空氣除菌流程1、流程：將壓縮空氣冷卻至20～25℃，分離析出水分后升溫使相對(duì)溫度降為60%左右，進(jìn)入過濾器2、特點(diǎn)省去第二次冷卻、分離設(shè)備使用(shǐyòng)無油潤(rùn)滑壓縮機(jī)或離心式壓縮機(jī)第十一頁，共81頁。（三）空氣壓縮冷卻過濾(guòl(fā)ǜ)除菌流程1、流程：將壓縮空氣冷卻到30～35℃、相對(duì)濕度為60%～70%以下1-粗過濾器2-空氣壓縮機(jī)3-貯罐4-冷卻器5-過濾器第十二頁，共81頁。2、特點(diǎn)(tèdiǎn)空氣壓縮冷卻(lěngquè)過濾除菌流程流程最簡(jiǎn)單，所用(suǒyònɡ)設(shè)備最少適用于北方和內(nèi)陸氣候干燥地區(qū)第十三頁，共81頁。（四）冷熱空氣間接換熱的空氣除菌流程(liúchéng)1、流程(liúchéng)：壓縮后的熱空氣和冷卻后的冷空氣進(jìn)行熱交換1-高空采風(fēng)2-粗過濾器3-空壓機(jī)4-熱交換器5-冷卻器6、7-旋風(fēng)(xuànfēng)分離器8-空氣總過濾器9-空氣分過濾器第十四頁，共81頁。2、特點(diǎn)(tèdiǎn)冷熱空氣(kōngqì)間接換熱的空氣(kōngqì)除菌流程省去加熱(jiārè)介質(zhì)，熱交換器還兼作緩沖罐氣-氣換熱的傳熱系數(shù)很小，需要較大換熱面積第十五頁，共81頁。（五）冷熱空氣直接混合的空氣除菌流程1、流程：壓縮空氣從緩沖罐出來后分成兩部分，一部分進(jìn)入冷卻(lěngquè)器，冷卻(lěngquè)到較低溫度，經(jīng)分離器分離水霧后與另一部分高溫氣體混合第十六頁，共81頁。2、特點(diǎn)(tèdiǎn)冷熱空氣直接(zhíjiē)混合的空氣除菌流程省去加熱介質(zhì)(jièzhì)和加熱設(shè)備適用于空氣的濕含量為中等的地區(qū)要經(jīng)常根據(jù)氣候條件調(diào)節(jié)冷熱空氣的比例第十七頁，共81頁。（六）前置(qiánzhì)高效過濾器的空氣除菌流程

1、流程：在壓縮機(jī)前設(shè)置一臺(tái)高效過濾器1-高效(ɡāoxiào)過濾器2-空壓機(jī)3-貯罐4-冷卻器5-絲網(wǎng)分離器6-加熱器7-過濾器第十八頁，共81頁。1-高效(ɡāoxiào)過濾器2-空壓機(jī)3-貯罐4-冷卻器5-絲網(wǎng)分離器6-加熱器7-過濾器2、特點(diǎn)(tèdiǎn)前面高效過濾，減輕后面(hòumian)過濾負(fù)荷多次高效過濾，空氣無菌程度比較高

吸氣阻力大，影響壓縮機(jī)的吸氣量第十九頁，共81頁。（七）后置冷卻器的空氣除菌流程1、流程：前冷卻器冷卻空氣到相對(duì)濕度50～60%進(jìn)入(jìnrù)過濾器，后冷卻器冷卻空氣溫度到30～35℃進(jìn)入(jìnrù)發(fā)酵罐空氣高空取氣管粗過濾器壓縮機(jī)后冷卻器無菌空氣緩沖罐前冷卻器過濾器第二十頁，共81頁。2、特點(diǎn)省去分離設(shè)備、加熱設(shè)備和加熱介質(zhì)空氣過濾(guòl(fā)ǜ)除菌后易重被污染空氣預(yù)處理流程的選擇除菌效率達(dá)到要求（氣候、環(huán)境）設(shè)備數(shù)量、、運(yùn)轉(zhuǎn)(yùnzhuǎn)費(fèi)用和動(dòng)力消耗較少操作簡(jiǎn)便第二十一頁，共81頁。第三節(jié)深層過濾(guòl(fā)ǜ)除菌原理過濾除菌方法:絕對(duì)過濾和深層過濾絕對(duì)過濾：介質(zhì)的孔隙小于被濾除的塵埃或微生物，當(dāng)空氣流過介質(zhì)層時(shí)，空氣中的塵埃和微生物被截留在介質(zhì)層的表面深層過濾：介質(zhì)間的孔隙大于被濾除的塵?；蛭⑸??？諝饬鬟^這種介質(zhì)過濾層時(shí)，借助慣性碰撞(pènɡzhuànɡ)、攔截、靜電吸咐、擴(kuò)散、沉降等作用，將其塵埃和微生物截留在介質(zhì)層內(nèi)第二十二頁，共81頁。一、深層過濾(guòl(fā)ǜ)除菌機(jī)理空氣過濾空氣過濾介質(zhì)的孔隙（20～50μm），要除去微生物顆粒（0.5～2μm），利用慣性碰撞、攔截、布朗運(yùn)動(dòng)、重力沉降和靜電吸引等作用除菌第二十三頁，共81頁。1、慣性沖擊(chōngjī)滯留作用機(jī)理原理：當(dāng)微生物等顆粒隨空氣流動(dòng)進(jìn)入過濾介質(zhì)，氣流碰到濾層纖維時(shí)，空氣就改變運(yùn)動(dòng)方向繞過纖維繼續(xù)前進(jìn)第二十四頁，共81頁。微生物等顆粒由于(yóuyú)具有一定的質(zhì)量，在以一定速度運(yùn)動(dòng)時(shí)而有慣性在慣性力作用下穿過氣流層碰到纖維，由于摩擦、粘附(zhānfù)作用，被滯留在纖維表面上第二十五頁，共81頁。單纖維慣性(guànxìng)沖擊捕集效率：式中：b—單纖維能滯留微粒的氣流寬度，m

（微粒大小、密度、氣流速度、空氣粘度）df—纖維直徑，m準(zhǔn)數(shù)：式中：c—修正系數(shù)，11.46ρp—微粒密度，kg/m3dp—微粒直徑，mu0—?dú)饬魉俣?，m/sμ—空氣粘度，Pa.s第二十六頁，共81頁。臨界氣流速度：當(dāng)b=0時(shí)η1=0第二十七頁，共81頁。當(dāng)氣流(qìliú)速度低于臨界速度時(shí)，顆粒不會(huì)因慣性碰撞而被滯留在氣流繞過纖維時(shí)，顆粒隨之改變方向氣流在纖維周邊形成一層邊界滯留區(qū)在滯留區(qū)內(nèi)氣流速度更慢，顆粒緩慢接近(jiējìn)纖維，并與之接觸，由于摩擦、粘著作用而被滯留2、攔截(lánjié)滯留作用機(jī)理第二十八頁，共81頁。因布朗運(yùn)動(dòng)性碰撞介質(zhì)纖維而被滯留，這種作用(zuòyòng)稱為布朗擴(kuò)散作用(zuòyòng)很小的顆粒在流動(dòng)速度很低的氣流(qìliú)中能產(chǎn)生一種不規(guī)則直線運(yùn)動(dòng)，稱為布朗運(yùn)動(dòng)3、布朗擴(kuò)散作用機(jī)理(jīlǐ)布朗擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)使較小微粒凝聚為較大微粒，隨即可能產(chǎn)生重力沉降或被過濾介質(zhì)截留第二十九頁，共81頁。4、重力沉降(chénjiàng)作用機(jī)理當(dāng)氣流對(duì)微粒(wēilì)的拖帶力小于微粒(wēilì)的重力時(shí)，微粒(wēilì)就沉降對(duì)于小顆粒，只有當(dāng)氣流速度很低時(shí)才起作用在空氣的介質(zhì)過濾(guòl(fā)ǜ)除菌方面，這一作用很小第三十頁，共81頁。5、靜電(jìngdiàn)吸附作用機(jī)理當(dāng)具有一定速度的氣流通過介質(zhì)濾層時(shí)，由于摩擦(mócā)作用而產(chǎn)生誘導(dǎo)電荷，特別是用樹脂處理的纖維表面產(chǎn)生電荷更明顯許多(xǔduō)微生物都帶有電荷?？莶輻U菌芽孢有20%以上帶正電荷，15%以上帶負(fù)電荷當(dāng)菌體所帶的電荷與介質(zhì)的電荷相反時(shí)，就發(fā)生靜電吸引作用第三十一頁，共81頁。過濾除菌效率(xiàolǜ)(η)與氣速(vs)的關(guān)系η＝η1＋η2＋η3＋η4＋η5當(dāng)氣流速度較小時(shí)，沒有慣性碰撞作用，以攔截、重力沉降和布朗運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象為主，此時(shí)，除菌效率隨氣流速度增大(zēnɡdà)而降低當(dāng)氣流速度增大(zēnɡdà)到某值時(shí)，除菌效率最小，此為臨界速度當(dāng)氣流速度繼續(xù)增加，慣性碰撞開始發(fā)揮作用，除菌效率隨著氣流速度增加而提高如果氣流速度過大，除菌效率又下降，則是由于已被捕(bèibǔ)集的微粒又被湍動(dòng)的氣流夾帶返回到空氣中總作用效果與氣流速度關(guān)系第三十二頁，共81頁。二、深層過濾(guòl(fā)ǜ)除菌效率式中：η—過濾效率，（%）N1—過濾前空氣中的塵埃顆粒數(shù)N2—過濾后空氣中的塵埃顆粒數(shù)P—穿透率，即過濾后空氣中殘留顆粒數(shù)與原有顆粒數(shù)之比1、過濾效率濾層所濾去的微粒數(shù)與原來微粒數(shù)的比值衡量過濾設(shè)備過濾能力(nénglì)的指標(biāo)第三十三頁，共81頁。2、影響過濾(guòl(fā)ǜ)效率的因素影響因素：過濾介質(zhì)的種類、規(guī)格介質(zhì)層的填充密度、厚度空氣流速、需濾除微粒大小不同過濾介質(zhì)的理化性質(zhì)不同，其過濾效率有較大(jiàodà)差異同一介質(zhì)，過濾效率與介質(zhì)纖維直徑關(guān)系很大，介質(zhì)纖維直徑越小，過濾效率越高過濾效率與介質(zhì)濾層厚度、填充密度和空氣流速有關(guān)第三十四頁，共81頁。3、對(duì)數(shù)穿透(chuāntòu)定律四點(diǎn)假定：過濾介質(zhì)每一纖維的空氣(kōngqì)流態(tài)并不因其它鄰近纖維的存在而受影響空氣(kōngqì)中的微粒與纖維表面接觸即被吸附，不再被氣流卷起帶走過濾效率與空氣(kōngqì)中微粒的濃度無關(guān)空氣(kōngqì)中微粒在濾層中遞減均勻，即每一纖維薄層除去同樣百分率的菌體第三十五頁，共81頁。多層細(xì)小的纖維將空氣中粒子攔截在介質(zhì)(jièzhì)層中，因此過濾效率是隨濾層厚度的增加而提高的式中：N—濾層中空氣的顆粒數(shù)，個(gè)

L—過濾介質(zhì)層厚度，m

K—過濾常數(shù)，1/m經(jīng)過dL厚度過濾介質(zhì)過濾后，空氣(kōngqì)中顆粒數(shù)的減少數(shù)為-dN第三十六頁，共81頁。此式稱為(chēnɡwéi)對(duì)數(shù)穿透定律，它表示進(jìn)入濾層的微粒數(shù)與穿透濾層的微粒數(shù)之比的對(duì)數(shù)是濾層厚度的函數(shù)移項(xiàng)(yíxiànɡ)后積分：或第三十七頁，共81頁。過濾常數(shù)K值與氣流速度(sùdù)、纖維直徑、介質(zhì)填充密度以及空氣中顆粒大小等有關(guān)當(dāng)棉花纖維(xiānwéi)直徑df=16μm，纖維(xiānwéi)填充率為8%時(shí)，實(shí)驗(yàn)室測(cè)得與空氣流速之間的關(guān)系如下：空氣流速u，m/s0.050.100.501.02.03.0K’，1/m19.313.5010.019.5132255實(shí)驗(yàn)(shíyàn)測(cè)定K值:第三十八頁，共81頁。為了實(shí)驗(yàn)和計(jì)算的方便(fāngbiàn)，可采用過濾效率為90％時(shí)的濾層厚度作為對(duì)比基準(zhǔn)：空氣流速u，m/s0.030.150.300.921.523.15K’，1/m56.725.219.339.4150605當(dāng)采用df=14μm，經(jīng)糠醛樹脂處理過的玻璃纖維，以枯草桿菌為實(shí)驗(yàn)(shíyàn)時(shí)，測(cè)得值如下：第三十九頁，共81頁。4、過濾(guòl(fā)ǜ)壓力降式中：L—過濾層厚度，mρ—空氣(kōngqì)密度，kg/m3α—介質(zhì)填充系數(shù)；v—空氣(kōngqì)在介質(zhì)間隙中的流速，m/s，v＝vs/(1-α)vs—空截面氣速，m/sdf—纖維直徑，mm—實(shí)驗(yàn)指數(shù)，對(duì)不同的過濾介質(zhì)，如棉花介質(zhì)，m＝；19μm玻璃纖維，m＝；8μm玻璃纖維，m＝c—阻力系數(shù)，棉花介質(zhì)c≈100/Re;玻璃纖維介質(zhì)c≈52/Re第四十頁，共81頁。三、絕對(duì)(juéduì)過濾性能：利用的微孔濾膜，將空氣中細(xì)菌（0.5～1μm）濾除特點(diǎn)：過濾效率高（細(xì)菌100％），節(jié)約能量和時(shí)間，操作簡(jiǎn)便(jiǎnbiàn)介質(zhì)：纖維紗脂微孔濾膜（孔徑≤0.5μm）硅酸硼纖維微孔濾膜（孔徑0.1μm））第四十一頁，共81頁。第四節(jié)過濾(guòl(fā)ǜ)除菌設(shè)備一、空氣預(yù)處理過程(guòchéng)設(shè)備二、空氣過濾除菌設(shè)備第四十二頁，共81頁。一、空氣預(yù)處理過程(guòchéng)設(shè)備1．粗過濾器作用：捕集較大的灰塵顆粒(kēlì)，防止壓縮機(jī)受損，同時(shí)也可減輕總過濾器負(fù)荷要求：過濾效率高、阻力小類型：過濾式（布袋過濾、填料式過濾）洗滌式（油浴洗滌、水霧除塵）第四十三頁，共81頁。油浴洗滌(xǐdí)空氣裝置水霧(shuǐwù)除塵裝置第四十四頁，共81頁。

2、空氣壓縮機(jī)

類型：往復(fù)式、離心式往復(fù)式空氣壓縮機(jī)是靠活塞在氣缸內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)而將空氣抽吸和壓出的，因此排氣不連續(xù)，產(chǎn)生空氣的脈動(dòng)離心式空氣壓縮機(jī)體積和重量都小而流量較大、供氣均勻、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、易損部件(bùjiàn)少、維護(hù)方便、獲得的空氣不帶油霧第四十五頁，共81頁。3．緩沖(huǎnchōng)罐安全閥壓力表排氣管人孔進(jìn)氣管排污口

作用消除脈動(dòng)、維持穩(wěn)定沉降(chénjiàng)部分非氣相物質(zhì)保溫滅菌第四十六頁，共81頁。尺寸(chǐcun)

式中：V—緩沖罐的容積，m3

ν—壓縮空氣流量，m3/min

容積(róngjī)：H:D=2~2.5:1H和D：第四十七頁，共81頁。4、空氣冷卻器、加熱器類型(lèixíng)：立式列管換熱器、沉浸式冷卻器噴淋式冷卻器、板翹式換熱器第四十八頁，共81頁。

5、汽液分離器作用(zuòyòng)：將空氣中被冷凝成霧狀的水霧和油霧粒子除去旋風(fēng)(xuànfēng)分離器類型：離心式過濾式第四十九頁，共81頁。過濾(guòl(fā)ǜ)式分離器過濾(guòl(fā)ǜ)介質(zhì)：活性炭、磁環(huán)、金屬絲網(wǎng)、塑料絲網(wǎng)絲網(wǎng)(sīwǎnɡ)分離器第五十頁，共81頁。二、空氣(kōngqì)過濾除菌設(shè)備（一）常用過濾介質(zhì)1、要求：吸附性強(qiáng)，過濾效率要高，保證空氣質(zhì)量處理空氣量要大，滿足大生產(chǎn)需要過濾壓力降要小，減少動(dòng)力消耗能耐干熱，保持高效率，可重復(fù)長(zhǎng)期使用2、種類：棉花、玻璃纖維、活性炭、超細(xì)玻璃纖維紙、石棉濾板、燒結(jié)(shāojié)材料、微孔膜類第五十一頁，共81頁。棉花：使用(shǐyòng)未脫脂棉，纖維長(zhǎng)度約2～3cm，纖維直徑為16～20μm，填充率為8.5%～10%玻璃纖維：纖維直徑5～19μm，填充率5%～11%；常用直徑為10μm，填充率為8%纖維直徑小，過濾效率高，但空氣阻力大活性炭：圓柱體狀的顆粒(kēlì)活性炭，φ3×10～15mm，填充率為44%活性炭的過濾效率較低第五十二頁，共81頁。超細(xì)玻璃纖維(bōlixiānwéi)紙:厚度約為～，纖維間的孔隙約為1～，填充率為14.8%將3～6張濾紙疊在一起使用，屬于深層過濾過濾效率較高，對(duì)于大于0.3μm的顆粒的去除率為99.99%以上，同時(shí)阻力(zǔlì)也比較小強(qiáng)度不大，特別是受潮后更差石棉濾板：不怕潮濕，使用時(shí)間長(zhǎng)，但過濾效率較低第五十三頁，共81頁。燒結(jié)材料：燒結(jié)金屬、燒結(jié)陶瓷(táocí)、燒結(jié)塑料多孔形狀(xíngzhuàn)穩(wěn)定，過濾精度高，阻力增加較慢，壓力損失較小金屬的耐高溫，非金屬的能抵抗酸、堿的侵蝕金屬的可采用逆流過飽和蒸汽、化學(xué)溶劑進(jìn)行清洗再生，非金屬的可用氣體反吹法反復(fù)再生，使用壽命較長(zhǎng)價(jià)格較高微孔濾膜：介質(zhì)的孔隙小于，甚至小于，能將空氣中的細(xì)菌(xìjūn)全部濾去，屬于絕對(duì)過濾第五十四頁，共81頁。（二）空氣(kōngqì)過濾器深層介質(zhì)過濾器：以纖維狀物質(zhì)（如棉花、玻璃纖維、腈綸、滌綸、維尼綸等）或顆粒狀物質(zhì)（如活性炭）為介質(zhì)的過濾器過濾紙類介質(zhì)過濾器：以超細(xì)玻璃纖維紙、石棉濾板、燒結(jié)(shāojié)材料等為介質(zhì)，制成平板式、管式、接迭式過濾器新型過濾器：以微孔濾膜為過濾介質(zhì)的所謂絕對(duì)過濾器第五十五頁，共81頁。1．深層介質(zhì)(jièzhì)過濾器深層纖維介質(zhì)空氣過濾器進(jìn)氣口壓緊架出氣口纖維介質(zhì)換熱夾套活性炭構(gòu)造：以纖維狀或顆粒狀介質(zhì)組成過濾床過濾器內(nèi)有上、下孔板介質(zhì)置于兩孔板之間，被孔板壓緊下部有切線進(jìn)口(jìnkǒu)，上部有排出口第五十六頁，共81頁。所用(suǒyònɡ)過濾介質(zhì)：棉花、玻璃纖維、活性炭要求：空氣分布均勻，介質(zhì)裝填(zhuānɡtián)均勻、貼壁、平整，有一定填充密度，防止空氣走短路或介質(zhì)被空氣吹翻第五十七頁，共81頁。棉花(miánhua)—活性炭過濾器濾層安裝順序(shùnxù)一般棉花置于上、下層，活性炭在中間，也可全部用纖維狀介質(zhì)孔板→鐵絲網(wǎng)→麻布(mábù)→棉花→麻布(mábù)→活性炭→麻布(mábù)→棉花→麻布(mábù)→鐵絲網(wǎng)→孔板第五十八頁，共81頁。壓緊裝置(zhuāngzhì)周邊螺栓壓緊裝置頂蓋壓緊裝置第五十九頁，共81頁。特點(diǎn)(tèdiǎn)濾層纖維孔隙超過50μm，遠(yuǎn)大于細(xì)菌，屬于深層過濾過濾效率較低，對(duì)于0.3μm以下顆粒的過濾效率僅99%，需要再次過濾才能達(dá)到較高無菌程度體積(tǐjī)大、占有空間大操作困難，裝填介質(zhì)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，介質(zhì)裝填的松緊程度不易掌握空氣壓力降大介質(zhì)滅菌和吹干耗用大量蒸汽和空氣第六十頁，共81頁。尺寸(chǐcun)直徑(zhíjìng)：高度：(m)式中：qv－空氣流過濾器時(shí)的體積流量，m3/s

us－空截面空氣流速，m/s，0.1～0.3(m)第六十一頁，共81頁。2．過濾紙類介質(zhì)(jièzhì)過濾器類型：平板式、管式、接迭式第六十二頁，共81頁。平板式纖維(xiānwéi)紙過濾器構(gòu)造(gòuzào)：由罐體、頂蓋、濾層、夾層和緩沖層構(gòu)成安裝：將濾紙夾在多孔法蘭板中間，板上開φ8mm小孔，開孔面積占板面積40%，在濾紙上、下分別鋪上銅絲網(wǎng)和細(xì)麻布，外面各有一個(gè)橡膠(xiàngjiāo)墊圈第六十三頁，共81頁。所用過濾介質(zhì)：超細(xì)玻璃纖維紙或石棉濾板，一般(yībān)用3～6張濾紙疊在一起使用特點(diǎn)(tèdiǎn)除菌效率相當(dāng)高，對(duì)大于顆粒的去除效率為99.99%以上(yǐshàng)阻力小，壓力降小，受潮后易損壞處理量較小，用作分過濾器第六十四頁，共81頁。尺寸(chǐcun)濾層直徑(zhíjìng)：過濾器直徑(zhíjìng)：過濾器高度：(m)(m)式中:qv－空氣流過濾器時(shí)的體積流量，m3/s

us－空氣流速，m/s超細(xì)玻璃纖維紙取1.0～1.5m/s石棉濾板取0.8～1.0m/s(m)第六十五頁，共81頁。管式過濾器構(gòu)造：由罐體、頂蓋、濾層、夾層和緩沖(huǎnchōng)層構(gòu)成所用過濾介質(zhì)(jièzhì)：超細(xì)玻璃纖維紙、燒結(jié)材料特點(diǎn)：?jiǎn)挝惑w積過濾面積(miànjī)較大第六十六頁，共81頁。接迭式低速(dīsù)過濾器構(gòu)造：由罐體、頂蓋、濾層、夾層和緩沖(huǎnchōng)層構(gòu)成所用過濾介質(zhì)(jièzhì)：超細(xì)玻璃纖維紙?zhí)攸c(diǎn)：?jiǎn)挝惑w積過濾面積較大，氣流速度低，阻力小第六十七頁，共81頁。3、新型過濾器聚乙烯醇(jùyǐxīchún)（PVA）過濾器Bio-x過濾器高流量過濾器JPF型膜過濾器第六十八頁，共81頁。聚乙烯醇（PVA）過濾器構(gòu)造：用具有特殊多孔型結(jié)構(gòu)和耐熱性能的聚乙烯醇海棉狀物質(zhì)為介質(zhì)加工制成的。有圓板型和圓筒型兩種。將聚乙烯醇（PVA）乙?；⒁阅蜔針渲ㄈ绻柩鯓渲┩糠?，制成片式過濾介質(zhì)，孔隙為10～20μm特點(diǎn)(tèdiǎn)：除菌效率達(dá)99.9999%以上，壓力降在以下，能夠經(jīng)受蒸汽反復(fù)滅菌，使用可達(dá)一年以上，殺菌及干燥時(shí)間極短，更換方便，占地面積小第六十九頁，共81頁。Bio-x過濾器構(gòu)造：用直徑為玻璃纖維制成1mm厚的濾材，卷成三卷，再以較粗的堅(jiān)韌的玻璃無紡布做內(nèi)外襯，再在內(nèi)、外以不銹鋼網(wǎng)固定，做成濾筒狀特點(diǎn)：它能濾除顆粒（噬菌體大小為），過濾效率為99.9999%。空氣(kōngqì)流量大，壓力降小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，安裝方便。缺點(diǎn)是強(qiáng)度不大，易損而失效，受潮也失效第七十頁，共81頁。高流量過濾器聚四氟乙烯（PTFE）材料為濾芯的以HighFlowBio-x和HighFlowTetporII為代表的高流量過濾器PTEE是一種堅(jiān)韌的疏水性材質(zhì)，可以做成折疊濾芯，增加了過濾面積，使空氣流量為Bio-x的3倍，延長(zhǎng)了使用壽命，進(jìn)一步縮小(suōxiǎo)了體積。這種過濾器的空隙率達(dá)94%，大于普通的膜過濾器（PTFE為75%，PVDF為66%）過濾器由蒸汽過濾器、預(yù)過濾器和精過濾器組成一套。預(yù)過濾器的過濾效率為99.97%，能凝聚壓縮空氣中的油、水成液滴予以排除，但不能用蒸汽滅菌第七十一頁，共81頁。JPF型膜過濾器JPF型聚二氟乙烯膜折疊式過濾器，通過微孔濾膜絕對(duì)過濾過濾精度極高，濾膜采用折疊形式，通氣(tōngqì)量大，壓力降小，介質(zhì)材料耐高溫，疏水性強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)第七十二頁，共81頁。提高過濾效率的措施1.減少進(jìn)口空氣的含菌數(shù)加強(qiáng)生產(chǎn)環(huán)境的衛(wèi)生管理，減少空氣中的含菌量正確選擇進(jìn)氣口，空氣站應(yīng)在生產(chǎn)車間的上風(fēng)向提高空氣進(jìn)口位置，加強(qiáng)壓縮前的空氣預(yù)過濾2.設(shè)計(jì)合理的空氣預(yù)處理設(shè)備，除油、水和雜質(zhì)(zázhì)采用無油潤(rùn)滑空氣壓縮機(jī)加強(qiáng)空氣的冷卻、分離除去油、水提高進(jìn)入總過濾器的空氣溫度，降低其相對(duì)濕度3.設(shè)計(jì)和安裝合理的空氣過濾器，選用除菌效率高的過濾介質(zhì)第七十三頁，共81頁。例：試設(shè)計(jì)一臺(tái)通風(fēng)量為10m3/min的棉花過濾器，空氣壓力為392kPa(絕對(duì)壓力＝表壓+大氣