社会生物制药工业深层滤芯应用于污水一体化设备中的微孔膜折叠滤芯除菌过滤技术

我注意到在生物制药工业中,深层滤芯和微孔膜折叠滤芯在除菌过滤方面存在差异。深层过滤器不适用于除菌,但微孔膜过滤器可以,这种区别是由两种类型的过滤器孔径分布和内部孔隙结构稳定性的不同造成的。无论采用何种生产技术制造这些设备,都无法使其所有孔隙具有相同的尺寸。

人们一直在寻找去除悬浮颗粒(如有机体)的方法,因为悬浮颗粒具有相对均一的尺寸,因此宽度较大的孔径分布越高,颗粒穿透通过过滤器的可能性越大。

深层过滤器是通过一定工艺将分散的颗粒或者纤维掺入某些基质或固定形式中制备得到的。这包括使用不溶性微粒或纤维以及相当粘稠的分散介质进行均匀分散;基质粘稠度、纤维优先排列方向、纤维不溶性、异质相不溶性等都是为了解决均匀分散的问题。在多孔膜铸液中不存在由浓度梯度导致扩散平衡趋势的情况。

例如,原则上,每根单独放置于表面直至最终构建出纖維垫,每根纖維放置方式大致遵循随机定律,反映了这种无序沉降。因此,图一体现了这种随机沉降,而由于纖維或其他微小物件以一种随机方式沉降,它们之间形成了一个复杂网络,其大小差异很大,以反映局部密度低或高。此外,由于熔融和吹塑工艺处理的是随机放置的纶丝,从而产生了非常宽广的人造材料孔径分布。

此外,不同厚度的人造材料会影响所需组合中的每个连续薄层“单位垫”。每增加一层都会起到相当于减少复合材料总体人造材料平均开口大小效应。而且,在每一层与下一层连接时,将会产生逐渐缩小平均开口大小的一系列效果,最终达到某个恒定的值,并可能是一个渐进过程。但即便如此,也永远无法达到类似膜结构那样的稳定性及技术要求。

此外,还需要考虑预过滷设备可能受到制备工艺特别是压差或压力脉冲影响。在这样的压力条件下,或许会损坏该设备结构,或使其松弛,因此必须进行检测已知许多型号显示它们可承受高达72psi(5bar) 的压差和脉冲,同时仍然能够符合微生物截留性能测试要求,而深層過濾器之於這些壓力條件則可能受到損害。此外,由於預過濾設備具有很大的污染物载荷能力,使它們成為過濾技術中的“黑马”。

然而,如果需要提高表面截留過濾機能量,则只能通過多洞穴構造(非對稱)、擴展有效過濾面積或者在前端使用深層過濾機保護來實現目標是在找到最佳組合前置與終端過濾設備以滿足預期截留率與處理量需求。最后,我注意到,這些要素都顯示出我們正在尋找一個既能提供強化環境安全又能適應產業需求的一體化解決方案,以促進社會整體福祉。我希望這個分析能夠為未來研究提供指導,並推動更好的工業實踐。

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