Способ концентрирования клеточных суспензий

 

Изобретение касается технологических процессов, в которых осуществляется разделение смесей, и может быть использовано в микробиологической промышленности при концентрировании культуральной жидкости. Целью изобретения является повышение производительности процесса. С этой целью тангенциальный поток суспензии пропускают над мембранной поверхностью трубчатых ультрафильтрационных блоков под избыточным давлением, периодически осуществляя повышение и понижение давления в трубках при времени выдержки его не менее 5 мин. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1528526 (59 4 В О! Р !3 00 г. t1 li1iiq elk

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2!) 4294462/28-26 (22) 09.07.87 (46) 15.12.89. Бюл. № 46 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский институт прикладной биохимии (72) А. А. Антонов, В. М. Кротенков, А. Б. Лимитовский, E. С. Шитиков, Д. В. Рощин и Г. А. Петров (53) 66.066-278:532.711(088.8) (56) Дытнерский Ю. И. Баромембранные процессы. М.: Химия, 1986, с. 42 — 48.

Изобретение касается технологических процессов, в которых осуществляется разделение смесей, и может быть использовано в микробиологической промышленности при мембранном концентрировании культуральной жидкости, содержащей микроорганизмы.

Цель изобретения повышение производительности установок для концентрирования клеточных суспензий.

На фиг. 1 изображена установка для осуществления предлагаемого способа, общий вид; на фиг. 2 график изменения давления

P" и производительности q мембранного блока по фильтрату во времени т.

Установка для осуществления предлагаемого способа включает мембранный ультрафильтрационный трубчатый блок 1, циркуляционный насос 2, приемную емкость-сборник 3, соединенные между собой посредством трубопроводов 4, и устройства 5 для изменения давления.

Способ осуществляют следующим образом.

2 (54) СПОСОБ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ

КЛЕТОЧНЫХ СУСПЕНЗИЯ (57) Изобретение касается технологических процессов, в которых осуществляется разделение смесей, и может быть использовано в микробиологической промышленности при концентрировании культуральной жидкости.

Целью изобретения является повышение производительности процесса. С этой целью тангенциальный поток суспензии пропускают над мембранной поверхностью трубчатых ультрафильтрационных блоков под избыточным давлением, периодически осуществляя повышение и понижение давления в трубках при времени выдержки его не менее

5 мин. 2 ил.

Концентрируемая среда под давлением

P

Производительность работы установки характеризуется кривой 1 на фиг. 2.

В определенном диапазоне перепадов давления при изменении рабочих параметров процесса фильтрующая система предлагаемого типа ведет себя, как система с «памятью», а именно: в течение некоторого периода времени она сохраняет величину потока фильтрата, характерного для прежнего!

528526

3 режима работы, до тех пор, пока новые условия не приведут к изменению свойств примембранного динамического слоя жидкости — его толщины, плотности, проницаемости, а возможно и свойств самой мембраны.

При этом резкий сброс давления в системе в первый период работы мембраны в новых условиях не приводит к снижению потока фильтрата, в то время как резкий подъем давления в тех же пределах приводит к уве.чичению потока фильтрата, т. е. производительности процесса.

Пример. Концентрировали культуральную жидкость при производстве лепидоцида.

Начальное содержание биомассы

3,07% вес., кинематическая вязкость „,—

2 5.10 6 м- /с

Испытания проводили на установке мембранного концентрирования, содержащей три последовательно установ.ченных ультрафильтрационных блока, каждый из которых состоит нз семи плотноупакованныx элементов с d 13,5 мм и длиной L=2 м. Скорость потока жидкости в фильтрующих трубках—

5,7 м/с, число Рейнольдса Re= — 31000 (режим течения турбулентный) . С lloMQIHblo устройства для изменения давления осущест4 вляли повышение давления до 5,1 ат, время выдержки при этом составляло 30 мин, затем давление снижали до 2,5 ат и выдерживали

40 мин.

При этом поток фильтрата через мембрану за 5 ч работы менялся циклическим образом и был в среднем на 25% выше, чем поток фильтрата при постоянном давлении

5,1 ат.

Использование предлагаемого способа

1ð позволяет увеличить время работы установки между промывками, в результате чего достигается экономия моющих растворов и уменьшаются потери продукта.

Формула изобретения

Способ концентрирования клеточных суспензий, включающий пропускание тангенциального потока над полупроницаемой пористой поверхностью под избыточным давле20 нием и отвод образующегося фильтрата, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса, периодически повышают и понижают давление при продолжительности интерва.пов выдержки его не менее 5 мин.

1528526

Р ц 2

Составите.tt Л (витцов

Ре. актор Л. Ренин Техред И Верее Корректор И Муски

:4 и к а з 7540 46 Тираж 600 Подпи сное

ЬНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CC(:Р

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раугпская наб., д. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101