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第一节 空气净化方法 一 概述 1、谷氨酸发酵是好气性发酵，需供氧 菌体细胞生长期，谷氨酸生成期都消耗氧气。 2、氧气的获得 普通空气--是谷氨酸发酵生产取这不尽、用之不 竭的氧源。 (一) 两级冷却、分离、加热空气除菌流程 掌握内容: 各设备名称 各设备作用 工作过程 特点 除菌流程-1 掌握内容: 工作过程 二次冷却、二次分离、适当加热，过滤除菌效果好，总过滤器负荷小，使用寿命长； 适用范围广，各种气候条件，尤其是南方多雨城市； 工艺复杂，实际生产中可根据当地的空气性质，对无菌空气要求的各种参数等情况，对流程设备作适当的增减。 除菌流程-1 掌握内容: 特点 (二) 冷热空气直接混合式空气除菌流程 图 1-2 冷热空气直接混合式除菌流程 1 一粗过滤器 2 一压缩机 3 一贮罐 4 一冷却器 5 一丝网分离器 6 一总过滤器 除菌流程-2 (二) 冷热空气直接混合式空气除菌流程 工作过程: 压缩空气从贮所罐出来后分成两部分：一部分进入冷却器，冷却到较低温度，经丝网分离器分离除去水、油后与加一部分未处理的高温压缩空气混合。此时混合空气温度已达30～35℃，相对湿度为50～60%的要求，再进入总过滤器，完成全面、彻底除菌。 特点: 省去二级冷却，分离设备和加热设备，流程简单； 适用条件: 中等湿度地区； 合理利用热能，冷却水用量减少。 除菌流程-2 (三) 高效前置过滤除菌流程 图 1-3 高效前置过滤除菌流程图 1一 粗过滤器 2一 压缩机 3一 贮罐 4一 冷却器 5一 丝网分离器 6一 加热器 7—总过滤器 除菌流程-3 * * * 第六章 空气净化设备 第一节 第二节 第三节 第四节 3、空气的特点 O2 – 21%；N2 – 78% (体积比) 空气中含有悬浮的灰尘颗粒和各种微生物。 一般城市中空气中的含菌量103～104个/m3， 平均5000个 /m3 4、微生物存在对谷氨酸发酵的影响 会消耗大量的营养物质 产生相异的代谢产物，影响产品质量， 产量下降 概述 三 谷氨酸发酵对空气无菌程度的要求 理论上，染菌机率﹤10-3。即1000次发酵周期所用的无菌空气只通过1～2细菌或其他杂菌。 四 空气除菌方法 辐射灭菌 加热灭菌 化学药物灭菌 静电吸附除菌 介质过滤除菌 (以此为主) 滤材 孔 介质过滤除菌:利用有孔介质从气体中除去微 生物及灰尘. 洁净气体 含微生物的气体 微生物 定义 第二节 空气过滤除菌原理 一 过滤除菌原理： 细菌微粒经过过滤介质材料微孔系统时被拦截滞留而不能通过。 二 具体作用机制： 惯性冲击滞留机理 拦截滞留机理 布朗扩散机理 重力沉降机理 静电吸附机理 作用机制 尺寸小于滤材孔径的颗粒的辅助拦截方式 流体携带的颗粒由于质量和线速度而具有直线运动的惯性 颗粒离开流体主流而撞击到滤材上 1、惯性冲击滞留机理 1、惯性冲击 空气流向 过滤介质 微生物微粒 作用机制 当流体改变运动方向时，惯性使颗粒撞击到 滤材表面并由于吸附力而停留 1、惯性冲击 作用机制 1、惯性冲击 作用机制 当流经过滤介质时流体必须沿弯曲通道行进。 这将增加惯性过滤机制的有效性。 对大于 0.5～1.0 微米的颗粒很有效。 作用机制 流体中的基本过滤机制 本质是一种筛分效应，机械拦截颗粒 2、拦截滞留机理 2、拦截滞留 作用机制 例如：一种简单的筛网可以拦截尺寸大于其　　　　　　　　 　　　孔径的颗粒 空气流向 过滤介质 微生物微粒 2、拦截滞留 作用机制 绝对截留-颗粒被捕获在滤材纤维之间形成的孔中 2、拦截滞留 作用机制 当颗粒大于流道孔径时即被该结构去除 容污能力可以用弯曲结构提高 通过搭桥作用，尺寸小于滤孔的颗粒也可被拦截 作用机制 布朗运动：是液体分子永不停息地做无规则运动的反映，是微观分子热运动造成的宏观现象。 3、布朗扩散作用机理 气体分子作布朗运动 空气流向 过滤介质 微生物微粒 3、扩散拦截 作用机制 3、扩散拦截 作用机制 被随机运动的气体分子碰撞的颗粒撞击到 过滤介质上并被吸附截留 对细小颗粒 (0.1～0.3微米)非常有效 作用机制 当微粒秘受的重力大于气流对它的拖带力时就沉降 大颗粒比小颗粒作用明显 对于小颗粒,只有气流速度很慢时才起作用 一般它是配合拦截作用显示出来的 本质是一种筛分效应，机械拦截颗粒 4、重力沉降作用机理 作用机制 干空气对过滤介质相对运动磨擦时会产生电荷 悬浮在空气中的微生物微粒大多带有电荷