发酵工程8空气的除菌

发酵工程8空气的除菌思维导图，介绍了空气微生物、空气过滤除菌流程、发酵用无菌空气的概念和质量标准、空气净化的方法。

空气的除菌

• 空气微生物
  • 高空采气的方法
• 空气过滤除菌流程
  • 空气预处理
    • 采风塔: ≥10m ,上风头, 流速8m/s.
    • 常用的粗过滤器有：布袋过滤、填料式过滤、油浴洗涤和水雾除尘等。
  • 空气除菌中除去水雾油雾的原因
    • （1）油导致传热系数降低，给空气冷却带来困难
    • （2）油雾的冷却分离不干净，带入过滤器会堵塞过滤介质的纤维空隙，增大空气压力损失。
    • （3）黏附在纤维表面，可能成为微生物微粒穿透滤层的途径，降低过滤效率，严重时还会浸润介质而破坏过滤效果。
    • （4）将介质打湿，使过滤器渗漏。
  • 冷却器
    • 温度120℃左右,必须冷却。降湿
    • 特点：两次冷却，两次分离，适当加热。适应性广，充分分离油水，节约冷却水。
  • 气液分离设备
    • 旋风分离器（离心力）
    • 丝网除沫器
  • 空气加热设备
• 发酵用无菌空气的概念和质量标准
  • 连续提供，保持一定流量；保证发酵罐0.1-2.0 V/VM的需气量
  • 保持一定的压强；表压达到0.2~0.4 MPa。
  • 空气的相对湿度在进入发酵罐之前≤70%。
  • 进罐前的空气温度要比培养温度略高或相同。
  • 洁净度达到N= 10-3 ；
• 空气净化的方法
  • 热灭菌法
  • 辐射灭菌法
  • 静电除菌法
  • 介质过滤除菌法
    • 分类
      • 深度过滤
      • 绝对过滤
    • 原理
      • 1、惯性冲击滞留作用
        • 纤维能滞留微粒的宽度区域b与纤维直径df之比，称为单纤维的惯性冲击捕获效率，可用μ表示
        • 惯性碰撞的临界速度vc （惯性碰撞的临界速度受填充密度的影响）
      • 2、拦截滞留作用
        • 雷诺准数
      • 3、布朗运动
      • 4、重力沉降作用
      • 5、静电吸引作用
    • 介质过滤除菌的原料
      • 空气过滤除菌的介质
        • 纤维素酯微孔滤膜，孔径≤0.5μm
        • 硅酸硼纤维微孔滤膜：孔径0.1μm
      • 滤纸过滤器
        • 除菌效率高，阻力小，强度低。用酚醛树脂，甲基丙烯酸树脂等处理以提高防湿能力
      • 金属烧结管空气过滤器
        • 使用寿命长，耐高热，气体阻力小，安装维修方便。空气预过滤器和蒸汽过滤器。
      • 微孔膜过滤器----绝对过滤器：
        • 过滤器体积小，处理量大，压降小，除菌效率高