Установка для микрофильтрации

 

Установка для микрофильтрации предназначена для концентрирования биологически активных веществ и может быть использована в микробиологической промышленности. Содержит расходную емкость, рециркуляционный насос, фильтрующий элемент с манометрами, установленными на его входе и выходе, регулирующий вентиль, размещенный на выходе фильтрующего элемента. Дополнительно на входе насоса установлен двухпозиционный коммутатор, соединяющий вход насоса с расходной емкостью или с входной магистралью, на выходе насоса размещен двухпозиционный коммутатор, соединяющий выход насоса с входом фильтрующего элемента или с расходной емкостью. 1 ил.

Изобретение относится к установкам для микрофильтрации и концентрирования микроорганизмов и может быть использовано для приготовления жидких рецептур, полуфабрикатов сухих рецептур в микробиологической промышленности и медицине.

Известная установка для микрофильтрации фирмы Amicon (США) модель ДС-1200 С позволяет получать высококонцентрированные суспензии микроорганизмов. Однако в процессе приготовления некоторых рецептур возникает необходимость введения в концентрированную суспензию стабилизирующих добавок, сохраняющих биоагент при высушивании. Получение технической жидкости (ТЖ) требует дополнительного оборудования для перемешивания и введения компонентов. Известные установки серии УФ предназначены для концентрирования биологически активных веществ (БАВ). Установки не позволяют вводить добавки и получать ТЖ.

Установки содержат расходную емкость, рециркуляционный насос, фильтрующий элемент с установленными на его входе и выходе манометрами, регулирующий вентиль, магистраль отвода фильтрата.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является установка УПЛ-0,6, содержащая расходную емкость, рециркуляционный насос, фильтрующий элемент с установленными на его входе и выходе манометрами, регулирующий вентиль, магистраль отвода фильтрата. Данная установка, осуществляя концентрирование клеточной суспензии, не позволяет получать техническую жидкость, так как в полученную концентрированную суспензию нельзя ввести стабилизирующие добавки, нельзя осуществлять перемешивание клеточной суспензии с добавками, а эти технологические операции являются необходимыми для получения технической жидкости.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей установки для микрофильтрации.

Указанная цель достигается тем, что известная установка оборудуется дополнительными техническими элементами, которые позволяют проводить на ней принципиально новые технологические операции: введение 2-позиционного коммутатора на входе насоса позволяет вводить в концентрированную суспензию рециркуляционным насосом стабилизирующие добавки; введение 2-позиционного коммутатора, связывающего выход насоса с входом фильтрующего элемента или с расходной емкостью, позволяет перемешивать техническую жидкость, минуя фильтрующий элемент, чем исключается возможность выхода низкомолекулярных веществ, входящих в состав стабилизирующих добавок, в фильтрат.

На чертеже приводится структурная схема установки. Установка содержит расходную емкость 1, 2-позиционный коммутатор 2, соединяющий вход насоса 3 с расходной емкостью 1 или с входной линией для ввода добавок, моющих, стерилизующих растворов и культуральной жидкости; рециркуляционный насос 3, 2-позиционный коммутатор 5, соединяющий выход насоса 3 с входом фильтрующего элемента 6 или с расходной емкостью 1, фильтрующий элемент 6 с манометрами 4 и 10, установленными на его входе и выходе, регулирующий вентиль 11, установленный на выходе фильтрующего элемента 6; расходная емкость содержит измеритель уровня 7, регулятор температуры 9, биологический фильтр 12, сливной штуцер 13.

Порядок работы. Вход насоса 3 подключается коммутатором 2 к линии КЖ (культуральной жидкости) и насосом производится заполнение культуральной жидкостью расходной емкости 1 через коммутатор 5, фильтрующий элемент 6, регулирующий вентиль 11. Воздух из расходной емкости через биологический фильтр 12 выходит наружу. Контроль заполнения осуществляется системой измерения уровня 7. Прокачиванием КЖ через фильтрующий элемент и отводом фильтрата по линии 8 осуществляется концентрирование. Регулирующим вентилем 11 поддерживается давление на входе фильтрующего элемента 1,5 кг˙см^-2 по манометру 4. При завершении концентрирования коммутатором 5 выход насоса 3 соединяется с расходной емкостью 1, чем осуществляется перемешивание жидкости в ней; аргоном или воздухом вытесняется клеточная суспензия из фильтрующего элемента 6 и трубопроводов, барботируя сквозь КЖ в расходной емкости. Система термостатирования поддерживает температуру в расходной емкости при концентрировании 20^оС (при приготовлении ТЖ 10^оС).

В процессе приготовления ТЖ осуществляется периодический ввод защитной среды высушивания в расходную емкость 1 подключением насоса 3 через коммутатор 2 к входной магистрали. Процесс получения технической жидкости из клеточной суспензии продолжается 15 мин, после чего техническая жидкость сливается через штуцер 13.

Введение 2-позиционных коммутаторов расширяет функциональные возможности микрофильтрационной установки и позволяет приготовить на ней техническую жидкость после завершения процесса концентрирования.

Внедрение этого изобретения позволяет увеличить производительность труда за счет уменьшения вдвое числа обслуживающего персонала и сокращения времени цикла переработки культуральной жидкости в техническую, сократить на 40% потери продукта в аппарате и коммуникациях, уменьшить число единиц оборудования вдвое, сократить производственные площади на 30%.

Формула изобретения

УСТАНОВКА ДЛЯ МИКРОФИЛЬТРАЦИИ, содержащая расходную емкость, рециркуляционный насос, фильтрующий элемент с манометрами, установленными на его входе и выходе, регулирующий вентиль, установленный на выходе фильтрующего элемента, отличающаяся тем, что на входе насоса установлен двухпозиционный коммутатор, соединяющий вход насоса с расходной емкостью или с входной магистралью, на выходе насоса установлен двухпозиционный коммутатор, соединяющий выход насоса с входом фильтрующего элемента или с расходной емкостью.

РИСУНКИ

Рисунок 1