Методи очищення мембрани фільтра тангенціального потоку

Об'єктметоди очищення мембрани тангенціального потоку фільтра

У галузі біофармацевтики мембранні касети або порожнисті волокна тангенціального потоку широко використовуються для очищення, концентрування, знесолення та видалення ендотоксинів. Будучи свого роду прецизійною фільтраційною мембраною, вони можуть ефективно та швидко відокремлювати цільовий об’єкт і домішки, але після використання різні забруднювачі будуть накопичуватися в мембрані, що призводить до зниження продуктивності мембрани та скорочення терміну служби мембрани. Щоб відновити продуктивність фільтрувальної мембрани, захистити її від забруднення та забивання, а також уникнути перехресного забруднення між партіями, очищення фільтруючої мембрани після використання є дуже важливою частиною щоденного обслуговування.

 

Тому практичне значення має обговорення технічних засобів відновлення забруднення фільтруючої мембрани. У цій статті ми познайомимося з кількома технологіями очищення фільтрувальної мембрани.

 

Метою очищення мембрани є застосування розумних методів очищення для очищення та регенерації забрудненої мембрани, руйнування шару адсорбції розчиненої речовини на поверхні мембрани, видалення домішок у порах мембрани та відновлення початкового потоку мембрани настільки, наскільки можливо. Технологія очищення мембрани фільтра в основному включає фізичне очищення, хімічне очищення та біологічне очищення.

Фізичне очищення

Загальною технологією фізичного очищення є технологія гідравлічного очищення та газорідинна імпульсна технологія, яка є основним методом очищення для початкової стадії забруднення мембрани фільтра, в основному використовується для усунення оборотного забруднення мембрани фільтра. Технологія гідравлічного очищення в основному включає метод високошвидкісного потоку низького тиску, метод очищення зворотним тиском, метод ізобарного очищення та метод очищення негативного тиску тощо, як правило, відноситься до методу видалення забруднень мембрани за допомогою газу, води або змішаної рідини вода і повітря у зворотному або дотичному напрямку. Газо-рідинна імпульсна технологія очищення полягає у направленні газу під високим тиском у щілину мембранного фільтруючого пристрою, щоб розширити отвір мембрани, а потім забруднюючі речовини вимиваються рідиною. Крім того, застосовувалися такі фізичні технології очищення, як ультразвукове очищення, механічна вібрація, очищення губчастими кульками та очищення імпульсним електричним полем.

 

Хімічна чистка

Якщо ефект фізичного очищення не є хорошим, можна використовувати хімічне очищення, і цей метод є найбільш часто використовуваним методом очищення біологічних забруднень. Хімічне очищення - це використання реакції між очисними засобами та порами мембрани та поверхневими забруднювачами для видалення фізичного очищення, яке важко видалити забруднення. Під час хімічного очищення також слід враховувати такі фактори, як час очищення, температура та тип препарату. Під час фактичної роботи фільтрувальної мембранної системи нетоксичний і нешкідливий миючий засіб із хорошим ефектом очищення слід вибирати відповідно до матеріалу та матеріалу мембрани, що обробляється.

 

 

Принципи вибору хімічних миючих засобів:

З ультрафільтраційною мембраною та іншими матеріалами компонента не можуть відбуватися хімічні реакції.

Підбір препаратів для уникнення вторинного забруднення ультрафільтраційної мембранної очистки.

 

Очищення розчином кислоти: зазвичай використовуються кислотні розчини соляної кислоти, лимонної кислоти, щавлевої кислоти тощо, PH приготовленого розчину становить {{0}} (конкретне значення PH залежить від типу матеріалу), цикл очищення {{ 3}}.5-1h або замочіть 0.5-1h перед циклом очищення, що може ефективно видалити забруднюючі речовини (ДНК, полісахариди, бактеріальні клітини та неорганічний бруд).

 

Очищення розчином лугу: Основним часто використовуваним лугом є NaOH, концентрація приготовленого розчину {{0}}.5M, PH=10-12 (конкретна концентрація та значення PH залежать від типу матеріалу), цикл очищення 0.5-1год або замочування 0.5-1год перед циклом очищення, що може ефективно видалити забруднюючі речовини (білкові, ліпідні та полісахаридні сполуки).

 

ПАР: Зазвичай використовувані поверхнево-активні речовини: SDS (додецилсульфонат натрію), Tween 80, Triton X-100 (неіонна поверхнево-активна речовина), цикл очищення 0.5-1h або замочування 0.5-1 год до циклу очищення, що може ефективно видалити забруднюючі речовини (білки, олії та інші біополімери), але використання лише поверхнево-активних речовин не є хорошим. Необхідно поєднувати з іншими миючими засобами.

 

Очисник-окислювач: Якщо кислотно-лужний розчин і поверхнево-активна речовина не працюють, можна використовувати 200-400 мг/л активного хлору (500-1000 мг/л водного розчину NaClO), PH=10-11, циклічне очищення {{ 4}}.5-1 год або замочування 0.5-1 год перед циклічним чищенням. Крім того, 1-3% H2O2 і перманганат калію також демонструють хороший очисний ефект у деяких випадках. H2O2 і NaClO є широко використовуваними фунгіцидами.

 

0.5M NaOH+200-400 PPM NaClO (25-45ступінь), який є найкращим очисним засобом для біологічних забруднень.NaOH може ефективно гідролізувати більшість білків, ліпідів і полісахаридних сполук. Додавання NaClO до розчину NaOH може підвищити очисну здатність. Реагент NaClO може окислювати та розкладати білковий бруд та інший органічний бруд, не впливаючи на поверхню нержавіючої сталі. Звичайна процедура очищення – цикл очищення {{0}}.5-1h або замочування 0.5-1h, а потім цикл очищення.

 

Стан очищення

Умови експлуатації, такі як різниця робочого тиску, час роботи, робоча температура та швидкість потоку на вході, є важливими факторами, що впливають на ефект очищення під час процесу очищення.

 

За нормальних умов швидкість потоку на вході регулюється на рівні {{0}}л/хв/м², температура очищення – на рівні 20-50 градусів, а час очищення – на рівні {{4} }.5-1.0h. Для різниці тиску очищення зазвичай рекомендується досягати 30-50% від швидкості потоку на вході через швидкість потоку. Оскільки розмір пор фільтруючої мембрани різний, і зі збільшенням використання фільтруючої мембрани різниця тиску очищення є невизначеною, тому не беріть приклади в деталях. Примітка. Загалом TMP не має перевищувати 1,5 бар, а вхідний тиск не повинен перевищувати 2 бар. Якщо під час першого очищення тиск подачі можна контролювати нижче 1 бар, а зворотний тиск можна контролювати приблизно на рівні 0,5 бар.

 

 

Рекомендовані способи очищення від біологічних забруднень

За звичайних обставин більшість біологічних продуктів можна повністю очистити за кімнатної температури, використовуючи {{0}}.5M розчин NaOH протягом 0.5-10 год.

 

Ось кілька спеціальних методів очищення.

 

 

Біологічне очищення

Біологічне очищення відноситься до видалення або розкладання забруднюючих речовин, таких як полісахариди та білки в забруднених речовинах мембрани фільтра за допомогою біологічних агентів або ферментів з високою біологічною активністю.

 

 

Ензимний мийний засіб: такі як 0.5-1.5% пепсину, трипсину тощо можуть ефективно видаляти білок, полісахарид, речовини, що забруднюють нафту. Оскільки ферментна реакція займає певний час, і зазвичай реакція неповна, і це також білок, він утворює нове забруднення, тому необхідно знову очистити іншими очисними засобами, і тому використання ферментних очисників є необхідним. найменш рекомендований серед усіх засобів для чищення.

 

 

Про Гідлінга

Guidling Technology — це національне високотехнологічне підприємство, яке спеціалізується на біофармацевтиці, культурі клітин, очищенні та концентрації біомедицини, діагностиці та промислових рідинах. Ми успішно розробили відцентрові фільтрувальні пристрої, ультрафільтраційні та мікрофільтраційні касети, вірусний фільтр, систему TFF, глибинний фільтр, порожнисте волокно тощо, які повністю відповідають сценаріям застосування біофармацевтичних препаратів, культур клітин тощо. Наші мембрани та мембранні фільтри широко використовуються в концентрації, екстракції та розділенні попередньої фільтрації, мікрофільтрації, ультрафільтрації та нанофільтрації. Наші численні лінійки продуктів, від невеликої одноразової лабораторної фільтрації до виробничих систем фільтрації, тестування на стерильність, ферментації, культури клітин тощо, відповідають потребам тестування та виробництва. Guidling Technology з нетерпінням чекає на співпрацю!