生物工程设备 教学课件 ppt 作者 郑裕国 主编 薛亚平 副主编第八章 细胞破碎与料液分离过程设备.ppt

第八章 细胞破碎与料液分离过程设备,第一节 细胞破碎设备,细胞破碎的方法分为机械法和非机械法两类 高速珠磨机 高压匀浆器 超声波振荡器,,,第二节 固液分离设备,最常用的主要是过滤和离心分离 一、过滤设备 根据过滤机理不同，过滤又可分为澄清过滤和滤饼过滤两种 （一）常压过滤机 （二）加压过滤机 1．自动板框压滤机 2．硅藻土过滤机 （1）板框式硅藻土过滤机 （2）叶片式硅藻土过滤机 ①垂直式硅藻土过滤机 ②水平叶式硅藻土过滤机 （3）柱式硅藻土过滤机,（三）真空过滤机 1．真空转鼓过滤机 2．无格式转鼓真空过滤机 3．滤布循环行进式（RCF）转鼓真空过滤机 4．其它过滤设备,,,,,,,,,二、过滤设备选择与使用,过滤机选用的基本原则 1．根据物料的过滤性能，初步确定选择哪种推动力的设备 2．根据处理物料的化学性质，检查所选择的过滤机类型是否正确 3．根据工艺过程的特点和生产规模可对选择的过滤设备进行筛选 4．根据对滤饼的纯度或母液回收率等要求来确定过滤机类型 5．根据对滤饼含湿率的要求，决定是否选用带有机械挤压过程的设备 6．根据所选择的设备，物料的基本特性数据进行设备生产能力和最佳操作条件的计算，以确定设备的大小，投资费用，操作费用,三、离心分离设备,离心分离可分为三种形式——离心沉降、离心过滤和超离心。

（一）离心沉降 1．离心沉降原理 2．离心沉降设备 （1）瓶式离心机 （2）多室式离心机 （3）管式离心机 （4）碟片式离心机 一般根据排出固体的方法可以将碟片式离心机分为以下几大类 a.人工排渣的碟片式离心机 b.喷嘴排渣碟片式 c.活塞排渣碟片式离心机 d.活门排渣的喷嘴碟片式离心机 （5）沉降式螺旋卸料离心机,（二）离心过滤 1．离心过滤原理 离心过滤一般分成三个阶段 （1）滤饼形成 （2）滤饼压缩 （3）滤饼压干 2．离心过滤设备 （1）三足式离心机 （2）卧式刮刀卸料离心机 （3）卧式活塞推料离心机 （4）翻袋式离心机 （三）超离心法 （四）离心机的选择与使用,第三节 膜分离技术与设备,一、反渗透膜分离技术与设备 （一）反渗透膜分离技术的基本原理 1．反渗透过程 2．反渗透膜分离机理 （1）溶解-扩散模型 （2）优先吸附－毛细孔流理论 （二）反渗透膜设备 1．板框式反渗透膜组件 （1）系紧螺栓式 （2）耐压容器式 2．管式反渗透膜组件 管式反渗透器有内压式、外压式、单管和管束式,3．中空纤维式膜组件 4．螺旋卷式膜组件 5．毛细管型膜组件 6．槽式膜组件 （三）反渗透膜装置的防护 1．料液的预处理 （1）凝聚与絮凝 （2）过滤 （３）活性炭吸附 （４）软化 （５）除铁离子 2．膜的清洗 （1）物理清洗方法 （2）化学清洗方法 二、纳滤膜分离技术与设备 （一）纳滤膜分离的特点,（二）纳滤膜分离机理 （三）纳滤膜设备 三、超滤膜分离技术与设备 （一）超滤膜分离原理与操作模式 超滤是一种筛分过程。

溶液在静压力的作用下，通过超滤膜，在常压和常温下收 集透过液，溶液中一个或几个组分在截留中富集，高浓度的溶液留在膜的高压端 超滤膜的操作模式可分为重过滤和错流过滤两大类常用的超滤操作模式分以下 几种： （1）间歇错流操作 （2）单级连续操作 （3）多级连续操作 （二）超滤膜设备 四、微滤膜分离技术与设备 （一）微滤膜分离原理 微滤是以多孔细小薄膜为过滤介质，压力为推动力，使不溶物浓缩过滤的操作 （二）微滤膜材料 （三）微滤膜设备,。