微濾膜在空氣除菌系統中的應用

摘 要：不同的膜產(chǎn)品由于材料自身物理化學(xué)性質(zhì)的不同，或者膜孔結構的不同，在使用過(guò)程中各具特點(diǎn)。不同的使用場(chǎng)合，由于所涉及的過(guò)濾對象不同，具體的要求也有所區別，因此考慮的問(wèn)題各有側重。在保證空氣處理絕對無(wú)菌的前提下，如何滿(mǎn)足使用廠(chǎng)家的要求，膜材料的選擇就顯得至關(guān)重要。

1 隨著(zhù)膜分離技術(shù)的不斷發(fā)展，微濾膜已經(jīng)廣泛應用于生物發(fā)酵工業(yè)的空氣除菌系統中。上海巨潔過(guò)濾設備有限公司采用微孔膜、聚四氟乙烯微孔膜、聚偏氟乙烯微孔膜等制成了各種過(guò)濾元件，這些膜材料及其過(guò)濾元件已替代傳統的棉花活性炭過(guò)濾器，大規模應用于生物發(fā)酵工業(yè)空氣除菌系統中。

不同的膜材料由于它們的材料自身的物理化學(xué)性質(zhì)的不同，或者膜結構的不同，在使用過(guò)程中各有特點(diǎn)。不同的微孔膜對各種產(chǎn)品的使用要求也不盡相同，隨著(zhù)應用領(lǐng)域的不斷擴展，在不同的工作條件下，如何選擇與其相適應的膜材料及過(guò)濾元件，使空氣除菌系統運行可靠、長(cháng)久、經(jīng)濟就顯得尤其重要。

2 空氣除菌過(guò)濾系統及設計原則在生物發(fā)酵工藝過(guò)程中，經(jīng)過(guò)除油、除水的壓縮空氣要達到絕對無(wú)菌的要求一般須經(jīng)過(guò)粗過(guò)濾、預過(guò)濾和除菌過(guò)濾三個(gè)過(guò)濾單元來(lái)完成。

粗過(guò)濾的作用是濾除較大的顆粒雜質(zhì)，保護后道過(guò)濾器。預過(guò)濾的作用是進(jìn)一步濾除細小的顆粒雜質(zhì)，保護除菌過(guò)濾器。合適的粗過(guò)濾和預過(guò)濾最好能濾除細菌、噬菌體等微生物外的所有雜質(zhì)，使除菌過(guò)濾器達到最長(cháng)的使用壽命，降低系統的運行費用。除菌過(guò)濾的目的則要求能夠除菌，以保證空氣能夠達到絕對無(wú)菌的要求。

一個(gè)優(yōu)良的空氣除菌處理系統必須在達到除菌要求的同時(shí)，使系統的操作費用更低，以實(shí)現可靠性與經(jīng)濟性的有機統一。因此各過(guò)濾單元選用的基本準則是粗過(guò)濾價(jià)格要便宜，預過(guò)濾精度要合適，除菌過(guò)濾必須可靠。粗過(guò)濾的過(guò)濾精度一般為0.5μm，過(guò)濾效率95%左右，預過(guò)濾的過(guò)濾精度為0.3μm，過(guò)濾效率99%，粗過(guò)濾和預過(guò)濾一般選用價(jià)格便宜的深層過(guò)濾材料，如玻璃纖維復合氈等。

除菌過(guò)濾的重點(diǎn)要求是“可靠"，這種“可靠"必須是“必然的"，而不是“可能的"。從使用角度考察，空氣除菌過(guò)濾器應具備五個(gè)特點(diǎn)：①高的過(guò)濾精度②大的通氣量③強的疏水性④能耐蒸汽反復消毒⑤足夠的機械強度?？諝獬^(guò)濾器的過(guò)濾精度為0.01μm，過(guò)濾效率大于99.9999%，所用膜一般選用強疏水性、耐高溫膜材料，如聚偏氟乙烯微孔膜，聚四氟乙烯微孔膜等。