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陶瓷膜应用于抗生素提取

作者:膜分离技术发表时间:2019-09-27 11:51

  陶瓷膜分离是一种与孔径大小相关的筛分过程,采用动态的错流过滤方式:原料液通过循环泵在陶瓷膜孔道中作高速循环运动,在压力作用下,澄清渗透液通过陶瓷膜片和多孔的陶瓷基体,沿与之垂直方向向外透过膜,浓缩液被膜截留,并在孔道中作高速流动而引起湍流,不断冲洗陶瓷膜片内表面,将附在滤膜上的少量沉积物带走,保持稳定的清液流出,从而使流体达到分离、浓缩、纯化的目的。

  抗生素提取要求极为严格,系统须能够应付高温、侵蚀性溶剂、强酸、强碱、进料固含量高、黏度大等苛刻的运行条件。陶瓷膜因其独特的耐菌、耐高温、化学稳定性好等性能已成为制药行业优先选择的分离技术。生物发酵是生物制药中的主要生产方式,发酵液中目的产物的浓度很低,并含有大量的其他杂质,如菌丝体、蛋白质、代谢产物等。而且大多发酵产物不稳定,遇高温、酸碱、特殊溶剂会引起变性失活,容易造成后续提取纯化困难,影响产品质量。

  传统的发酵液处理采用絮凝沉淀、等电点沉淀、助滤剂、加热等预处理工艺,用板框、转鼓、离心机等设备进行过滤。这些设备及方法仅能分离发酵液中的菌丝体、固体杂质等,实现简单的固液分离,但滤液浑浊、杂质含量高等问题对后序提取纯化工艺影响较大,同时这些传统工艺还存在劳动强度大,产品收率低,废水排放量较高等缺点。

  陶瓷膜作为一种新型的分离技术以其独特的分离优势,广泛应用于发酵液的过滤处理,高效去除发酵液中的菌丝体、代谢产物、细菌碎片等大分子物质,其工艺具有以下特点和优势:分离精度高,透过液澄清透明,大大减轻后续提取精制工艺的成本和负荷。有效防止产物变性失活,提高了目标产物的收率。无需额外助虑剂,同时从发酵液中回收的蛋白还可回收作为饲或肥料料。废水排放量及COD显著降低,促进实现清洁生产。操作简单可靠,大幅降低劳动强度。

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