THIẾT BỊ PHÂN CHIA CÁC DUNG DỊCH CỦA CÁC CHẤT HOẠT HỐ SINH HỌC BẰNG MÀNG MỎNG
12.5.TỔ HỢP ĐỂ LÀM TRONG VÀ LỌC TIỆT TRÙNG
Các quá trình làm trong và lọc tiệt trùng cĩ tầm quan trọng trước khi xác định khả năng làm việc của các tổ hợp siêu lọc, tuổi thọ của các màng xenluloza axetat, cũng như chất lượng làm sạch dung dịch khỏi vi khuẩn. Chuẩn bị dung dịch cho siêu lọc được tiến hành trong các bộ lọc đặc biệt.
Các bộ lọc trong và lọc tiệt trùng cĩ nhiều khung bản. Để làm trong và tiệt trùng
các dung dịch chứa các chất hoạt hố sinh học trước khi cơ chúng bằng phương pháp siêu lọc thường sử dụng các bộ lọc nhiều khung bản (hình 12.15) gồm bộ khung lưới cĩ
bản tiệt trùng hay làm trong. Bộ lọc nằm trên khung máy gồm các trụ, được nối với các thanh giằng và cĩ các thanh ngang.
Hình 12.15. Bộ lọc khung bản để làm trong dung dịch:
1- Bánh xe; 2- Khung máy; 3- Trục ; 4- Khay; 5- Ống mềm; 6, 9,10,16, 20 - Các van; 7- Thanh ngang; 8- Van; 11- Khung hai lưới; 12; Khung ba lưới; 13- Bản tiệt trùng; 14- Nắp cố định; 15- Aïp kế; 17- Ống cao su; 18- Vít ép; 19- Vơ lăng lái; 21- Thanhgiàng; 22- Ống lấy mẫu thí nghiệm; 23- Thùng két
Giữa các nắp cố định và di động lắp các khung với những bản xen kẽ nhau. Các bản được chia làm hai bộ phận - cho chất lỏng được lọc và cho loại chưa được lọc. Dưới áp suất dư, chất lỏng chưa được lọc chảy vào khoang các nắp của các khung ba lưới và vào bộ chứa.
Các bản lọc amiăng - xenluloza nhãn hiệu Φ làm trong dung dịch khỏi thể lơ lửng và giữ lại trên 85% vi sinh vật. Các bản tiệt trùng nhãn hiệu CΦ, CΦ-1, CΦ-2 loại 100% vi sinh vật khi lọc. Tải trọng vi khuẩn đạt đến 1010 khuẩn lạc trên 1 cm2 bề mặt lọc khi
Nạp hơi khi tiệt trùng Nạp chất lỏng để lọc từ thùng két Tháo chất lỏng đã được lọc Ống lấy mẫu thí nghiệm
268
bị bẩn vi khuẩn. Theo hình dạng bên ngồi các bản lọc và bản tiệt trùng là những đĩa phẳng trắng, dẻo, gợi sĩng một mặt. Các bản làm bằng hổn hợp xenluloza và amian. Các sợi xenluloza cĩ bề dày 30 µm tạo ra màng lưới khơng gian thơ, các lỗ lưới được ép đầy sợi amian. Khi bề dày của bản đạt 4 ÷ 5 mm thì dịng chất lỏng chảy qua một quãng đường dài ngoằn ngoèo của các sợiì.
Các bộ lọc bản gồm các hạt và chúng hấp thụ trên tồn bộ bề mặt các sợi. Các bộ lọc bản cĩ thể tiệt trùng bằng hơi ở nhiệt độ 1500C. Chúng trơ với tất cả các dung mơi, nhưng rất nhạy với các kiềm mạnh và axit đặc. Thời gian hoạt động của các bản khoảng 6 h. Aïp suất lớn nhất cho phép khi lọc và tiệt trùng các dung dịch trong bộ lọc 147 kPa. Phụ thuộc vào các dạng bản được ứng dụng mà cĩ thể sử dụng hoặc là để làm trong hoặc là để tiệt trùng chất lỏng.
Các bản cĩ dạng hình trịn (đường kính 140, 240, 300 và 500 mm) và dạng hình vuơng (200×200, 400×400, 600×600. Khả năng cho qua nước của các bản với đường kính 300 mm ở nhiệt độ 200C ± 5 và áp suất 121 kPa là CΦ, CΦ-1-310, CΦ-2-360 và Φ lớn hơn 220 l/h. Năng suất đơn vị đối với các dung dịch chứa enzim 10÷150 l/(m2⋅h).
Các bộ lọc tiệt trùng (trước khi sử dụng) được tiệt trùng bằng hơi ở nhiệt độ 1200C trong vịng 30 ÷ 40 phút hay tiệt trùng bằng các chất hố học (focmandehit, rượu etilic, H2O2). Các bộ lọc dùng trong cơng nghiệp PΦ-39 và PΦ-79 được trang bị các khung cĩ hai và ba lưới. Bộ lọc PΦ-39 cĩ 39 và 40 khung, PΦ-79 cĩ 79 và 80. Các bộ lọc được tính tốn cho hoạt động dưới áp suất 29 kPa.
Để tinh luyện và tiệt trùng các dung dịch hoạt hố sinh học, đã sản xuất ra 5 nhãn hiệu bộ lọc màng axetat với các đĩa cĩ đường kính 35, 90, 142, và 293 mm và hình chữ nhật cĩ kích thước 300×500 mm (bảng 12.7).
Thời gian hoạt động của các màng lọc 70 h, cịn năng suất đơn vị 150 ÷ 170
l/(m2⋅h).
Bảng 12.7. Đặc tính kỹ thuật của các bộ lọc màng để lọc tinh và lọc tiệt trùng
Nhãn hiệu
Năng suất tính theo nước khi P = 45 kPa,
ml/cm2 Đường kính trung bình của lỗ, µm Lĩnh vực ứng dụng MФA - 0,12 MФA - 0,2 MФA - 0,3 MФA - 0,4 MФA - 0,55 0,6 ÷1,4 1,5 ÷ 3,8 4,0 ÷ 7,5 8,0 ÷ 12,0 13,0 ÷ 26,0 0,12 ± 0,02 0,2 ± 0,05 0,3 ± 0,05 0,4 ± 0,05 0,55 ± 005
Lọc protein cao phân tử Virut
Lọc tiệt trùng các dung dịch Lọc tiệt trùng Để phân tích vi sinh
Chương 13