Metódy čistenia membrány filtra s tangenciálnym prietokom

Themetódy čistenia membrány filtra s tangenciálnym prietokom

V oblasti biofarmaceutických prípravkov sa pri čírení, koncentrácii, odsoľovaní a odstraňovaní endotoxínov široko používajú membránové kazety s tangenciálnym prietokom alebo duté vlákna. Ako druh presnej filtračnej membrány dokážu efektívne a rýchlo oddeliť cieľový predmet a nečistoty, no po použití sa v membráne nahromadia rôzne škodliviny, čo má za následok znížený výkon membrány a skrátenú životnosť membrány. Čistenie filtračnej membrány po použití je veľmi dôležitou súčasťou každodennej údržby, aby sa obnovila výkonnosť filtračnej membrány, chránila sa filtračná membrána pred kontamináciou a upchatím a aby sa zabránilo krížovej kontaminácii medzi jednotlivými šaržami.

 

Preto má praktický význam prediskutovať technické prostriedky na obnovenie znečistenia filtračnej membrány. Tento článok predstaví niekoľko technológií čistenia filtračnej membrány.

 

Účelom čistenia membrány je prijať primerané metódy čistenia na čistenie a regeneráciu znečistenej membrány, zničenie adsorpčnej vrstvy rozpustenej látky na povrchu membrány, odstránenie nečistôt v póroch membrány a obnovenie pôvodného toku membrány. možné. Technológia čistenia filtračných membrán zahŕňa predovšetkým fyzikálne čistenie, chemické čistenie a biologické čistenie.

Fyzické čistenie

Bežnou technológiou fyzikálneho čistenia je technológia hydraulického čistenia a plyno-kvapalinová pulzná technológia, čo je základná metóda čistenia pre počiatočnú fázu znečistenia filtračnej membrány, používaná najmä na elimináciu reverzibilného znečistenia filtračnej membrány. Technológia hydraulického čistenia zahŕňa najmä nízkotlakovú vysokorýchlostnú metódu, metódu spätného tlaku, izobarickú metódu čistenia a metódu podtlakového čistenia atď., Zvyčajne sa vzťahuje na metódu odstraňovania membránových znečisťujúcich látok pomocou plynu, vody alebo zmiešanej kvapaliny voda a vzduch v opačnom alebo tangenciálnom smere. Technológia pulzného čistenia plyn-kvapalina spočíva v nasmerovaní vysokotlakového plynu do medzery membránového filtračného zariadenia, aby sa rozšíril otvor membrány, a potom sa znečisťujúce látky odplavia kvapalinou. Okrem toho boli aplikované aj fyzikálne čistiace technológie, ako je ultrazvukové čistenie, mechanické vibrácie, čistenie špongiou a čistenie pulzným elektrickým poľom.

 

Chemické čistenie

Keď účinok fyzického čistenia nie je dobrý, možno použiť chemické čistenie a táto metóda je najbežnejšie používanou metódou na čistenie biologických kontaminantov. Chemické čistenie je použitie reakcie medzi čistiacimi prostriedkami a membránovými pórmi a povrchovými nečistotami na odstránenie fyzického čistenia, ktoré je ťažké odstrániť. Chemické čistenie by malo brať do úvahy aj faktory, ako je čas čistenia, teplota a typy liekov. Pri samotnej prevádzke filtračného membránového systému by sa mal zvoliť netoxický a neškodný čistiaci prostriedok s dobrým čistiacim účinkom podľa materiálu a materiálu membrány.

 

 

Zásady výberu chemických čistiacich prostriedkov:

S ultrafiltračnou membránou a inými materiálmi komponentu nemôžu nastať žiadne chemické reakcie.

Výber liekov, aby sa zabránilo sekundárnemu znečisteniu ultrafiltračné čistenie membrány.

 

Čistenie roztokom kyseliny: bežne používané roztoky kyselín sú kyselina chlorovodíková, kyselina citrónová, kyselina šťaveľová atď., PH pripraveného roztoku je {{0}} (konkrétna hodnota PH závisí od typu materiálu), čistenie cyklu {{ 3}}.5-1h alebo namočte na 0.5-1h pred cyklom čistenia, ktoré dokáže účinne odstrániť znečisťujúce látky (DNA, polysacharidy, bakteriálne bunky a anorganické nečistoty).

 

Čistenie alkalickým roztokom: Hlavnou bežne používanou zásadou je NaOH, koncentrácia pripraveného roztoku je {{0}},5M, PH=10-12 (konkrétna koncentrácia a hodnota PH závisí od typu materiálu), cyklus čistenie 0.5-1h alebo namočte 0.5-1h pred čistením cyklu, ktorý dokáže účinne odstrániť znečisťujúce látky (bielkoviny, lipidy a polysacharidové zlúčeniny).

 

Povrchovo aktívna látka: Bežne používané povrchovo aktívne látky sú SDS (dodecylsulfonát sodný), Tween 80, Triton X-100 (neiónová povrchovo aktívna látka), čistenie cyklu 0.5-1h alebo namáčanie 0.5-1h pred čistením cyklu, ktorý dokáže účinne odstrániť znečisťujúce látky (proteíny, oleje a iné biopolyméry), ale použitie samotných povrchovo aktívnych látok nie je dobré. Je potrebné kombinovať s inými čistiacimi prostriedkami.

 

Oxidačný čistič: Keď acidobázický roztok a povrchovo aktívna látka nefungujú, možno použiť 200-400mg/l aktívneho chlóru (500-1000mg/l vodného roztoku NaClO), PH=10-11, cyklické čistenie {{ 4}}.5-1h alebo namáčanie 0.5-1h pred cyklickým čistením. Okrem toho, 1-3% H2O2 a manganistan draselný tiež vykazujú v niektorých prípadoch dobrý čistiaci účinok. H2O2 a NaClO sú bežne používané fungicídy.

 

0,5M NaOH+200-400 PPM NaClO (25-45stupňa), čo je najlepší čistiaci prostriedok na biologické nečistoty.NaOH dokáže účinne hydrolyzovať väčšinu proteínov, lipidov a polysacharidových zlúčenín. Pridanie NaClO do roztoku NaOH môže zvýšiť čistiacu schopnosť. Činidlo NaClO môže oxidovať a znehodnocovať bielkovinové nečistoty a iné organické nečistoty bez ovplyvnenia povrchu nehrdzavejúcej ocele. Normálnym postupom čistenia je čistenie v cykle {{0}}.5-1h alebo namočte na 0.5-1h a potom čistenie opakujte.

 

Stav čistenia

Prevádzkové podmienky, ako je rozdiel prevádzkového tlaku, prevádzkový čas, prevádzková teplota a rýchlosť prívodu, sú dôležitými faktormi ovplyvňujúcimi čistiaci účinok počas procesu čistenia.

 

Za normálnych okolností je vstupný prietok regulovaný na {{0}}l/min/m², teplota čistenia je regulovaná na 20-50 stupňoch a čas čistenia je regulovaný na {{4} }.5-1.{10}}h. Pre tlakový rozdiel čistenia sa vo všeobecnosti odporúča dosiahnuť 30-50 % vstupného prietoku cez prietok. Pretože veľkosť pórov filtračnej membrány je odlišná a so zvyšujúcim sa používaním filtračnej membrány je rozdiel čistiaceho tlaku neistý, preto neberte príklady podrobne. Poznámka: Vo všeobecnosti by TMP nemal prekročiť 1,5 baru a vstupný tlak by nemal prekročiť 2 bary. Ak počas prvého čistenia môže byť prívodný tlak regulovaný pod 1 bar a spätný tlak môže byť regulovaný na približne 0,5 bar.

 

 

Odporúčané metódy čistenia biologického znečistenia

Za normálnych okolností možno väčšinu biologických produktov úplne vyčistiť pri izbovej teplote pomocou {{0}},5M roztoku NaOH počas 0.5-10h.

 

Tu je niekoľko špeciálnych metód čistenia.

 

 

Biologické čistenie

Biologické čistenie sa týka odstraňovania alebo rozkladu znečisťujúcich látok, ako sú polysacharidy a proteíny, v znečistených látkach filtračnej membrány prostredníctvom biologických činidiel alebo enzýmov s vysokou biologickou aktivitou.

 

 

Enzýmový čistiaci prostriedok: ako napríklad 0.5-1.5 % pepsínu, trypsínu atď. dokáže účinne odstrániť bielkoviny, polysacharidy a látky znečisťujúce ropu. Pretože enzýmová reakcia trvá určitý čas a väčšinou je reakcia neúplná a navyše ide o bielkovinu, bude produkovať nové znečistenie, preto je potrebné opäť čistiť inými čistiacimi prostriedkami, a preto je použitie enzýmových čistiacich prostriedkov najmenej odporúčané spomedzi všetkých čistiacich prostriedkov.

 

 

O Guidlingu

Guidling Technology je národný high-tech podnik so zameraním na biofarmaceutiká, bunkovú kultúru, čistenie a koncentráciu biomedicíny, diagnostiky a priemyselných tekutín. Úspešne sme vyvinuli odstredivé filtračné zariadenia, ultrafiltračné a mikrofiltračné kazety, vírusový filter, TFF systém, hĺbkový filter, duté vlákno atď., ktoré plne spĺňajú aplikačné scenáre biofarmaceutík, bunkových kultúr atď. Naše membrány a membránové filtre sú široko používané pri koncentrácii, extrakcii a separácii predfiltrácie, mikrofiltrácie, ultrafiltrácie a nanofiltrácie. Naše mnohé produktové rady, od malých jednorazových laboratórnych filtrácií až po výrobné filtračné systémy, testovanie sterility, fermentáciu, bunkové kultúry a ďalšie, spĺňajú potreby testovania a výroby. Guidling Technology sa teší na spoluprácu s vami!