第四章：空气除菌设备

2019/10/41第四章：空气除菌设备第一节：空气除菌第二节：空气过滤除菌流程第三节：附属设备2019/10/42第一节：空气除菌一、空气中微生物的分布二、发酵对空气无菌程度的要求三、空气除菌方法四、过滤除菌机理五、深层过滤效率和过滤器计算六、过滤介质和过滤器的结构2019/10/43一、空气中微生物的分布•地表面的空气中含菌多•高空的空气中含菌少•干燥寒冷的北方空气中含菌少•潮湿温暖的南方空气中含菌多•一般空气中含菌量以103~104个/米3计算2019/10/44二、发酵对空气无菌程度的要求•因菌种的不同以及生长能力、生长速度、培养基营养成分和PH值、发酵周期的不同，对空气无菌程度的要求也不同。•如：啤酒（酵母）要求低些；氨基酸（细菌）和抗菌素（霉菌）要求高些。•在工程上取Ns=10-3个/罐。即1000次发酵周期，只允许通过一至二个杂菌。2019/10/452019/10/462019/10/472019/10/48三、空气除菌方法•一类为破坏生物体活性物质，使其蛋白质变性。如：辐射杀菌（紫外线）、热杀菌、化学药物。•另一类为分离方法，将菌体由空气中分离出来。如：介质过滤、静电吸附。2019/10/49辐射杀菌•X射线、射线、射线、高能阴极射线、紫外线均能破坏蛋白质活性，起杀菌作用。•紫外线在波长为2265~3287埃时，杀菌效力最强。由于其杀菌效率较低，杀菌所需时间较长，故用于处理空气量不大的场合。2019/10/410热杀菌•热杀菌即是利用蛋白质的热变性，来达到杀菌的目的。•用蒸汽或电热来加热大量的空气是不经济的。2019/10/4112019/10/412静电除菌•静电除菌是利用静电引力来吸附带电粒子，从而达到除菌除尘的目的。•悬浮于空气中的微粒大多带有电荷，而没有带电荷的微粒在进入高压静电场时，都会被电离成带电微粒，而被吸附。2019/10/4132019/10/414过滤除菌•过滤除菌是采用定期灭菌的介质来阻截流过的空气中所含的微生物，而达到除菌的目的。是广泛使用的较为经济的方法。•常用的过滤介质有棉花、活性碳、合成纤维、烧结材料等。2019/10/4152019/10/416四、过滤除菌机理•惯性冲击滞留作用P406•拦截滞留作用•布朗扩散作用•重力沉降作用•静电吸附作用2019/10/4172019/10/4182019/10/419五、深层过滤效率和过滤器计算•过滤效率•对数穿透定律•对数穿透定律的校正•过滤器压力降P429•过滤器的计算P4292019/10/420六、过滤介质和过滤器的结构•常用过滤介质棉花、玻璃纤维、活性碳、超细玻璃纤维、石棉滤板、烧结材料。•过滤介质性能指标•过滤器的结构P426深层棉花活性碳过滤器、平板式纤维分过滤器、管式过滤器、接迭式低速过滤器；新型过滤介质及过滤器。2019/10/4212019/10/4222019/10/4232019/10/4242019/10/4252019/10/4262019/10/4272019/10/4282019/10/4292019/10/4302019/10/431第二节：空气过滤除菌流程一、空气过滤除菌流程的要求二、空气除菌流程的分析三、其它流程2019/10/432一、空气过滤除菌流程的要求•生产工艺对无菌空气的参数要求•实际地理环境中的空气吸气条件•所选用除菌设备的特点2019/10/433二、空气除菌流程的分析•空气压缩、冷却过滤除菌流程•两级冷却、分离，一次加热空气过滤除菌流程P409•前置高效过滤器空气除菌流程•冷、热空气直接混合过滤除菌流程2019/10/4342019/10/4352019/10/4362019/10/437三、其它流程•空气过滤除菌实用化流程P410•恒容再热空气调节流程P4312019/10/4382019/10/4392019/10/440第三节：附属设备一、粗过滤器P411二、水雾除尘装置三、空气贮罐四、油水分离器P414五、空气冷却器2019/10/4412019/10/4422019/10/4432019/10/4442019/10/445