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杭州坤諾凈化設備有限公司
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閱讀：1503發布時間：2022-11-16
空氣過濾 使用的過濾介質其孔隙小于細菌或孢子，空氣通過時，微生物被阻留在介質一側。有的過濾介質的孔經間隙大于微生物，為了達到所需的除菌效果，介質必須有一定的厚度，發揮對空氣中細菌或孢子的攔截作用。
過濾介質除菌原理:1.慣性沖擊滯留作用2.攔截滯留作用3.布朗擴散作用4.重力沉降作用5.靜電吸附作用.
慣性沖擊滯留作用:
帶有物體顆粒的空氣通過濾層時,僅能從纖維的間隙通過,由于纖維縱橫交錯,迫使空氣要不斷的改變運動方向和運動速度才能穿過過濾層,空氣中的微粒在運動與氣流具有一致的方向,當達到某速度時,微粒具有一定的慣性力.當氣流速度下降到微粒的慣性力不足以使其脫離主導氣流而直接撞向纖維而被滯留在纖維周圍.
攔截滯留作用:
微生物微粒直徑很細,質量很輕,它隨低速氣流慢慢靠近纖維時,微粒所在的主導氣流流速受纖維所阻而改變方向繞過纖維前進.并在纖維周邊形成一層邊界滯留區.
滅菌:
用物理或化學方法殺死或除去物料或設備中一切有生命的物質的過程.
滅菌方法:
化學藥劑滅菌,射線滅菌,干熱滅菌,濕熱滅菌,過濾除菌.培養基的滅菌方法:分批滅菌,連續滅菌
空氣除菌設備以優異的聚偏二氟乙烯（PVDF）微孔濾膜作為過濾介質，采用特殊的折疊及熱熔工藝制成，具有過濾精度高、流量大、耐溫性好、疏水性強、負靜電性強、節點少、安裝更換方便等特點，是空氣凈化、除菌系統理想的過濾設備，可廣泛用于發酵工業空氣的無菌過濾及電子工業、生物工程、精密機械儀器等行業的氣體凈化。
空氣除菌設備-簡介
在發酵工業中，絕大多數是利用好氣性微生物進行純種培養，空氣則是微生物生長和代謝的條件。但空氣中含有各種各樣的微生物，這些微生物隨著空氣進入培養液，在適宜的條件下，它們會迅速大量繁殖，消耗大量的營養物質并產生各種代謝產物；干擾甚至破壞預定發酵的正常進行，使發酵產率下降，甚至失敗。因此，無菌空氣的制備就成為發酵工程中的一個重要環節。空氣凈化的方法很多，但各種方法的除菌效果、設備條件和經濟指標各不相同。實際生產中所需的除菌程度根據發酵工藝要求而定，既要避免染茵，又要盡量簡化除菌流程，以減少設備投資和正常運轉的動力消耗。合理選擇除菌方法，決定除菌流程以及選用和設計滿足生產需要的除菌設備等。
空氣除菌設備-原理
空氣除菌設備
發酵工廠采用的空氣過濾設備大多數是深層過濾器和玻璃纖維過濾紙過濾器，所用的過濾介質一般是棉花、活性炭，也有用玻璃纖維、焦炭和超細玻璃纖維、維尼龍等。對不同的材料、不同規格、不同填充情況，都會得到不同的過濾效果。
空氣溶膠的過濾除菌原理與通常的過濾原理不一樣，一方面是由于空氣溶膠中氣體引力較小，且微粒很小，常見懸浮于空氣中的微生物粒子在0．5~2μm之間，深層過濾所用的過濾介質----棉花的纖維直徑一般為16~20μm，填充系數為8％時，棉花纖維所形成的孔隙為20~50μm；超細玻璃纖維濾板因纖維直徑很小，為1~1．5μm，濕法抄制緊密度較大，所形成的網格孔隙為0．5~5μm。微粒隨氣流通過濾層時，濾層纖維所形成的網格阻礙氣流直線前進，使氣流無數次改變運動速度和運動方向，繞過纖維前進。這些改變引起微粒對濾層纖維產生慣性沖擊、重力沉降、阻攔、布朗擴散、靜電吸引等作用而將微粒滯留在纖維表面上。
一、慣性捕集作用
在過濾器中的濾層交錯著無數的纖維，好像形成層層的網格，隨著纖維直徑減小，充填密度的增大，所形成的網格就越緊密，網格的層數也就越多，纖維間的間隙就越小。當帶有微生物的空氣通過濾層時，無論順纖維方向流動或是垂直于纖維方向流動，僅能從纖維的間隙通過。由于纖維交錯所阻迫，使空氣要不斷改變運動方向和速度才能通過濾層。當微粒隨氣流以一定速度垂直向纖維方向運動時，因障礙物(介質)的出現，空氣流線由直線變成曲線，即當氣流突然改變方向時，沿空氣流線運動的微粒由于慣性作用仍然繼續以直線前進。慣性使它離開主導氣流；走的是虛線的軌跡。氣流寬度以內的粒子，與介質碰撞而被捕集。這種捕集由于微粒直沖到纖維表面，因摩擦粘附，微粒就滯留在纖維表面上，這稱為慣性沖擊滯留作用。
慣性捕集是空氣過濾器除菌的重要作用，其大小取決于顆粒的動能和纖維的阻力，也就是取決于氣流的流速。慣性力與氣流流速成正比，當流速過低時，慣性捕集作用很小，甚至接近于零；當空氣流速增至足夠大時，慣性捕集則起主導作用。
二、攔截捕集作用
氣流速度降低到慣性捕集作用接近于零時，此時的氣流速度為臨界速度。氣流速度在臨界速度以下時，微粒不能因慣性滯留于纖維上，捕集效率顯著下降。但實踐證明，隨著氣流速度的繼續下降，纖維對微粒的捕集效率又回升，說明有另一種機理在起作用，這就是攔截捕集作用。
微生物微粒直徑很小，質量很輕，它隨低速氣流流動慢慢靠近纖維時，微粒所在的主導氣流流線受纖維所阻，從而改變流動方向，繞過纖維前進，而在纖維的周邊形成一層邊界滯流區。滯流區的氣流速度更慢，進到滯流區的微粒慢惕靠近和接觸纖維而被粘附滯留，稱為攔截捕集作用。
空氣除菌設備
三、擴散捕集作用
直徑很小的微粒在很慢的氣流中能產生一種不規則的運動，稱為布朗擴散。擴散運動的距離很短，在較大的氣流速度和較大熱纖維間隙中是不起作用的，但在狠慢的氣流速度和較小的纖維間隙中，擴散作用大大增加了微粒與纖維的接觸機會，從而被捕集。
四、重力沉降作用
微粒雖小，但仍具有重力。當微粒重力超過空氣作用于其上的浮力時，即發生一種沉降加速度。當微粒所受的重力大于氣流對它的拖帶力時，微粒就發生沉降現象。就單一重力沉降而言，大顆粒比小顆粒作用顯著，一般50μm以上的顆粒沉降作用才顯著。對于小顆粒只有氣流速度很慢時才起作用。重力沉降作用一般是與攔截作用相配合，即在纖維的邊界滯留區內。微粒的沉降作用提高了攔截捕集作用。
五、靜電吸附作用
干空氣對非導體的物質作相對運動摩擦時，會產生靜電現象，對于纖維和樹脂處理過的纖維，尤其是一些合成纖維更為顯著。懸浮在空氣中的微生物大多帶有不同的電荷。有人測定微生物孢子帶電情況時發現，約有75％的孢子具有l~60負電荷單位，15％的孢子帶有5~14正電荷單位，其余10％則為中性，這些帶電荷的微粒會被帶相反電荷的介質所吸附。此外，表面吸附也屬這個范疇，如活性炭的大部分過濾效能應是表面吸附作用。
空氣除菌設備-工藝流程
空氣除菌設備流程圖
空氣過濾除菌設備一般是把吸氣口吸入的空氣*行壓縮前過濾，然后進入空氣壓縮機。從空氣壓縮機出來的空氣(一般壓力在0.2MPa以上，溫度120~160°C)，先冷卻至適當溫度(20~25°C)除去油和水，再加熱至30~35°C，最后通過總空氣過濾器和分過濾器(有的不用分過濾器)除菌，從而獲得潔凈度、壓力、溫度和流量都符合工藝要求的滅菌空氣。
在上述工藝過程中，各種設備系圍繞兩個目的：一是提高壓縮前空氣的質量(潔凈度)；另一個是去除壓縮空氣中所帶的油和水。
1、提高壓縮前空氣的質量
主要措施是提高空氣吸氣口的位置和加強吸入空氣的壓縮前過濾。
（1)、空氣吸氣口
提高空氣吸氣口的高度可以減少吸入空氣的微生物含量。吸氣口每提高3．05m，微生物數量減少一個數量級。由于空氣中的微生物數量因地區、氣候而不同；因此吸氣口的高度也必須因地制宜，一般以離地面5~10m為好。在吸氣口處需要設置防止顆粒及雜物吸入的篩網(也可以裝在粗過濾器上)，以免損壞空氣壓縮機。如果將粗過濾器提高到相當于吸氣口的高度，則不需另設吸氣口。
(2)粗過濾器
吸入的空氣在進入壓縮機前先通過粗過濾器過濾，可以減少進入空氣壓縮機的灰塵和微生物，減少往復式空氣壓縮機活塞和氣缸的磨損，減輕介質過濾除菌的負荷。常用的粗過濾器有油浸鐵絲網、泊浸鐵環和泡沫塑料等。
2、去除壓縮空氣中所帶的油和水
空氣中的微生物通常不單獨游離存在，而依附在塵埃和霧滴上。因此，空氣進入壓縮機前應盡量除去塵埃和霧滴。空氣中的霧滴不僅帶有微生物，還會使空氣過濾器中的過濾介質受潮而降低除菌效率，以及使空氣過濾器的阻力增加。為此，必須設法使進入過濾器的空氣保持相對濕度在50~60％左右。從空氣壓縮機出來的空氣，溫度為120°C(往復式壓縮機)或150°C(渦輪式壓縮機)，其相對濕度大大降低，如果在此高溫下就進入空氣過濾器過濾，可以減少壓縮空氣中夾帶的水分，使過濾介質不致受潮。但是一般的過濾介質耐受不了這樣高的溫度。因此，壓縮空氣一般先通過冷卻，降低溫度，提高空氣的相對濕度，使其達到飽和狀態并處于露點以下，使其中的水分凝結為水滴或霧沫，從而將它們分離除去。冷卻去水后，再將壓縮空氣加熱，降低其相對濕度，使其未除去的水分不致凝結出來，然后進行過濾。
空氣通過往復式壓縮機的氣缸后縮帶來的油霧滴，同樣會粘附微生物，降低過濾器的除菌效率及使過濾阻力增大，但通過冷卻后可以和水一起分離除去。如果往復式壓縮機采用半無油潤滑或無油潤滑，則可以大大降低壓縮空氣的油霧含量。現將去除油、水的工藝過程所需設備及其作用概述如下：
（1）一級空氣冷卻器
用30°C左右的水，把從壓縮機出來的120°C或150°C的空氣冷卻到40~50°C左右。
（2）二級空氣冷卻器
用9°C冷凍水或15~18°C地下水，把40~50°C的空氣冷卻到20~25°C。冷卻后的空氣，其相對濕度提高到99%，由于溫度處于露點以下，其中的油、水即凝結為油滴和水滴。
（3）空氣貯罐
用以沉降大的油滴和水滴及穩定壓力。
（4）旋風分離器
用以分離50μm以上的液滴及部分較小的液滴。
（5）絲網除沫器
用以分離5μm以上的液滴。使用絲網除沫器需控制好空氣的流速，并不斷去掉凝結下來的油水。在空氣壓力為0.2Mpa（表壓）的情況下，的空氣流速應為1~2m／s(空床速度)，在此操作條件下可以去掉較小的霧滴。
（6）空氣加熱器
分離油、水以后的空氣的相對濕度仍然為100％，當溫度稍微下降時(例如冬天或過濾器阻力下降很大時)就會析出水來，使過濾介質受潮。因此，還必須使用加熱器來提高空氣溫度，降低空氣的相對濕度(要求在60％以下)，以免析出水來。
空氣除菌設備-特點
空氣除菌設備
空氣除菌設備將常規分置的冷卻、除油、除水、除油霧、加熱、初、中、高效除塵、除菌等八項功能，匯聚在單臺設備內來完成。因此，它與傳統的空氣凈化器相比，具有投資少、占地面積小、節能、高效、無噪音、無污染等諸多優點。且操作簡便，極易管理。其中初效、中效過濾介質簡單易得，填充方便，高效過濾段為定型產品，更換也十分便捷。初效過濾介質可供長年使用，無需更換。還設有自控裝置，可根據冷卻溫度的變化以及生產的實際需要自主調節溫差，保證干燥、潔凈的空氣通過濾層，此外，凈化器除掉的油水可實現定時排放，既保證了凈化裝置安全有效的運行，又可限度的節省氣源。因此壓縮空氣中無論油水、塵埃、細菌的多少，只要通過該裝置的處理，便可以為您提供無油、無水、無塵、無菌的壓縮空氣，其潔凈等級可達到國家標準100級。
空氣除菌設備-應用領域
空氣除菌設備
，自然界的大氣中，夾雜著許多污染物質。例如：塵埃、煙霧、水分、氣溶膠、細菌等。特別是經過空氣壓縮機排出的壓縮空氣中，除上述污染源外，又加入了機油和機械磨屑，更加大了對壓縮空氣的污染。然而，在工業生產和科學試驗中，許多部門離不開清潔的壓縮空氣。
空氣除菌設備主要用于清除壓縮空氣中的油、水、塵埃、細菌等。它廣泛應用于需要高潔凈度壓縮空氣的各科研部門和工業企業。例如：化工、醫藥、食品、釀造、冶金、機械、電子、精密儀器等領域。
制藥工業/食品工業：噴霧干燥；攪拌；輸送；灌注；包裝；吹瓶
發酵工業：生物工程；釀造
粉體工業：氣流粉碎；粉體儲藏，輸送
機械制造/電子工業：IC電路制造用氣動；設備/工具；精密零件干燥；噴漆；涂裝
精密儀器：集中管理計裝；化學分析裝置
精密機械：數控機床
醫療：醫學用氣；呼吸用氣
造紙/紡織工業
水產養殖
多介質過濾器的作用
多介質過濾器，主要應用在工業循環的水處理系統中，用來去除吸附油和污水中雜質等，使水質符合循環使用的要求。多介質過濾器中過濾的含義，在處理水的過程中，過濾一般是指以無煙煤、石英砂等粒狀濾料層過濾掉水中的懸浮雜質，使水變得澄清。過濾的作用，主要是去除水中的膠態雜質或懸浮物，主要是能有效地去除沉淀技術不能去除的細菌和微小粒子等，COD和BODs等也有一些去除的效果。
多介質過濾器的構造和濾料
多介質過濾器主要由以下部分構成：(1)配套管線和閥門。其中過濾器體又包括① 簡體；②反洗氣管；③布水組件；④支撐組件；⑤濾料；⑥排氣閥(外置)等。(2)過濾器體；濾料的選擇依據：(1)濾料不應該含有對人體健康有害的有毒物質，不應含有影響生產，對生產有害的物質； (2)濾料的選擇，應盡量采用吸附能力、截污能力大、產水量高、出水水質好的濾料。其中的卵石，主要是起支撐作用，在過濾工藝過程中，因其強度高，相互之間的間距縫隙穩定，即孔隙大，便于正洗工序中，濾后水順利通過；反之反洗工序中，反洗水和反洗空氣等順利通過。常規配置中，卵石分為四種規格，鋪墊方式，先大后小。濾料的粒徑和裝填高度之間的關系：濾床的高度和濾料的平均粒徑的比值為800～1ooo(設計規范)。濾料的粒徑的大小和過濾精度相關。(3)濾料的機械強度一定要好防止在反沖洗過程中很快地破碎和磨損；(4)濾料的化學穩定性要好。
吉林市昌盟電力設備有限公司是集研究、設計、開發、制造于一體的股份制。其前身為東北電力大學校辦產業，是國內纖維過濾技術的發源地，主要從事各種工業水處理設備、水質污染防治設備、除鹽設備、化學儀表、鍋爐輔助設備的加工制造銷售；并承攬各類污水、廢水處理系統工程設計、施工及安裝；貿易進出口；技術開發與咨詢服務。公司座落在享有霧淞奇觀的中國魅力城市—吉林市。
公司擁有一批水處理、機械、電氣、等專業的優秀技術人才，憑借雄厚的技術實力、完善的管理和高素質的團隊，在環保水處理行業中具有很高的聲譽。同時還聘請行業專家為公司的顧問，廣泛與國內外企業建立了長期友好的合作伙伴關系。
典型工程：鍋爐補給水處理工程；循環冷卻水處理工程；管道直飲純凈水系統工程；游泳池水處理工程；地下水除鐵除錳膠硅工程；污水處理回用工程；醫院廢水處理工程；除上述定型產品和典型工程外，昌盟公司還可根據用戶需要及現場實際情況為您提供設備改造和適宜的環保水處理工程服務
多介質過濾器
多介質過濾器是利用一種或幾種過濾介質，在一定的壓力下把濁度較高的水通過一定厚度的粒狀或非粒材料，從面有效的除去懸浮雜質使水澄清的過程，常用的濾料有石英沙，無煙煤，錳砂等，主要用于水處理除濁，軟化水，純水的前級預處理等，出水濁度可達3度以下。
多介質過濾器是常用的水質深度凈化的預處理裝置，可根據工藝要求填加不同的濾料。
石英砂過濾器：填裝精制的石英砂，用于去除水中懸浮的顆粒物質，改善出水的溫度。
活性炭過濾器：填裝水處理用活性炭，用于去除色、味、余氯和有機物。
除鐵除錳器：裝填精制錳砂和石英砂二元濾料，用于去除水中鐵、錳。
多介質過濾器材質可采用玻璃鋼、A3鋼防腐或襯膠、全不銹鋼。操作方式有全自動和手動兩種形式，自動控制是采用美國進口的自動控制器及氣、液動閥控制，操作簡便易于維護保養，在各行各業水處理工藝的前處理裝置得到廣泛的應用
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