第三章空气除菌与空气调节设备.pptVIP

对df=16μm的棉花纤维，填充系数8%，在不同风速下测得K′空气流速υ0(m/s)0.050.100.51.02.03.0K′(1/m)19.313.510.019.5132232对df=14μm的玻璃纤维，填充系数8%，在不同风速下测得K′空气流速υs（m/s）0.030.150.30.921.523.15K′(1/m)56.725.219.329.4150605第三十页，编辑于星期五：十七点二十二分。K值由计算求出：第三十一页，编辑于星期五：十七点二十二分。4）深层过滤阻力（压力降）计算L-过滤层厚度（m)ρ–空气密度（kg/m3)α–介质填充系数υo–空气在介质空隙中的流速（m/s)υo=υs/(1－α)υs-空罐截面气速（m/s)df–介质纤维直径（m）第三十二页，编辑于星期五：十七点二十二分。第三章空气除菌与空气调节设备好氧微生物在培养过程中需要消耗大量的氧气，这些氧气通常由空气提供。根据国家药品生产质量管理规范（GMP）的要求，生物制品、药品的生产场地也需符合空气洁净度要求，并有相应的管理手段。第一节空气除菌的原理与方法一.生物工业对空气质量的要求1.空气中微生物的分布地域（南方与北方、城市与乡村）季节第一页，编辑于星期五：十七点二十二分。空气中杂菌含量及分布空气中含杂菌一般在103~104（个）/m3。杂菌含量多少与地域、季节有关，南方多，北方少；低空多，高空少；城市多，农村少；夏季多，冬季少。为了获得含杂菌少的空气，工厂多采用采风塔（高20多米）采风。无菌空气要求工厂对空气除菌，要求达到一定程度，通常设计指标，通风1000罐次，只感染1个杂菌。第二页，编辑于星期五：十七点二十二分。2.发酵用无菌空气的质量标准（1）连续提供一定流量的压缩空气；（2）空气的压强（表压）0.2-0.35MPa；（3）进入过滤器之前，空气的相对湿度小于70％；（4）进入发酵罐的空气温度可比培养温度稍高（5）压缩空气的洁净度，取失败率为10－3。3.空气含菌量的测定（1）光学法－粒子计数器（0.3～0.5μm)微粒的各种浓度,测得结果是空气中的灰尘和微生物，不准确（2）培养法－－微生物培养（准确培养的活微生物）第三页，编辑于星期五：十七点二十二分。二.空气净化除菌方法（一）空气除菌方法1辐射杀菌α－射线、χ－射线、β－射线、γ－射线、紫外线、超声波等从理论上都能破坏蛋白质等生物活性物质，从而起到杀菌的作用。辐射灭菌目前仅用于一些表面的灭菌及有限空间内空气的灭菌，对于大规模空气的灭菌还无法应用。2热杀菌空气进入发酵罐之前，一般匀需用压缩机压缩，提高压力。利用空气压缩时放出的热量进行保温灭菌。见流程第四页，编辑于星期五：十七点二十二分。第五页，编辑于星期五：十七点二十二分。3.静电除菌利用静电引力吸附带电粒子而达到除尘灭菌的目的。悬浮于空气中的微生物，大多数带有不同的电荷，没有带电荷的微粒进入高压静电场时都会被电离成带电微粒，但对于一些直径小的微粒，所带的电荷很小，当产生的引力等于或小于气流对微粒布朗扩散运动的动量时，微粒不能被吸附而沉降，因此静电除尘对很小的微粒效率较低。4.介质过滤除菌第六页，编辑于星期五：十七点二十二分。三.介质过滤除菌机理依靠气流通过滤层时，基于滤层纤维的层层阻碍，迫使空气在流动过程中出现无数次改变气速大小和方向的绕流运动，从而导致微粒与滤层纤维间产生撞击、拦截、布朗扩散、重力和静电引力等作用，从而把微生物截留、捕集在纤维表面上，实现过滤目的。下面图为过滤除菌时各种除菌机理的示意图。第七页，编辑于星期五：十七点二十二分。1.惯性撞击截留作用当含有微生物颗粒的空气通过滤层时，空气流仅能从纤维间的间隙通过，由于纤维纵横交错，层层叠叠，迫使空气流不断改变运动方向和速度。由于微生物