Олар кеуекті анизатропты ацетатцеллюлозалы екі қабатт қабықшадан (пленка) жасалады

Олар кеуекті анизатропты ацетатцеллюлозалы екі қабатт қабықшадан (пленка) жасалады;

• 
  1-қабат - 0,25 мкм қалыңдықтан тұратын жұқа беткі қабат;
  
• 
  2-қабат – 100мкм қалыңдықтан тұратын микрокеуекті негізден тұратын қабат;
  

• 
  кеуекті төменгі негіз;
  
• 
  тығыз беткі қабатқа негіз болады.
  

Активті қабаттың кеуектерінің өлшемі зат концентрациясының дәрежесін анықтады.

Ультрафильтрация процесі екі теориялық позиция тұрғысынан түсіндіріледі:

• 
  1 жағдайда ультрафильтрация заттың молекулярлық массасына тәуелді әр түрлі диаметрдегі кеуекті капиллярлар арқылы өту болып табылады.
  
• 
  2-жағдайда етірінді заттары мембрана материалы арқылы онда алдын-ала ерігеннен соң ғана диффундирленеді.
  

Мұндай өнеркәсіптік ультрафильтрационды мембраналарды «Владипор» типті целлюлоза ацетатынан жасайды.

Олар бір-бірінен былай ерекшеленеді:

• 
  Кеуек диаметрімен (2,1 – ден 60-70 км жоғары);
  
• 
  Селективтілігімен (яғни таңдаулылығымен) және өтімділігімен;
  

Мембрана селективтілігіне молекулалық массадан басқа стерикалық фактор да әсер етеді. Ол мыналарды сипаттайды:

1. 
   Концентрленетін зат молекуласының кеңістіктік құрылымын;
   
2. 
   БАЗ –ң агрегациялық (яғни іріленуге) қабілеттілігі.
   

Полимерлі талшықтар.

Мембраналық процестерде болашақта қолданылатын селективті материалдарға қуыстары бар (полые) полимерлі талшықтара жатады.

Олар 20-100 мкм диаметрлі капиллярлардан және 10-50 мкм қалыңдықтағы кеуекті қабырғадан тұрады.

Олар полимер балқымасын арнайы фильтрлар арқылы сығу жолымен түзіледі.

Оларға материал ретінде мыналар қолданылады:

Араматты полиамидтер;

Фенилон;

Талшықтар жиынтығы.

Бетті 30000 м ² жеткізе отырып, ультрафильтрационды аппараттың ішкі элементіне бекітіледі;

35 мм диаметрлі түтікшеге 28 млн. данаға жуық талшық орналастыруға болады.

Бұл кезде өнімділік 1 м³ шыны көлеміне 175 м³ дейін сулы ерітіндіге жетеді.

Қуысы бар (полые) талшықтар артықшылғы:

Жоғары тығыздықты қаптауы бар бөлгіш элементтерді жасау мүмкіндігі;

Құрғақ күйінде тасымалдау және сақтау;

Жоғары қысымға шыдау қабілеттілігі ;

Оның кемшіліктеріне жататындар:

Қақымдалған талшықтарды табу және ауыстыру қиындығы;

Қуысы бар (полые) талшықтар

Целлюлозаның материалдан жасалмаған қуысы бар талшықтар диаметрі 0,2 мм болатын жұқа түтікше болып келеді.

Талшықтар 1000 даналық жинаққа (пучек) жиналады да, мөлдір пластикалық гильзаға герметикалық түрде қойылады.

Мембраналық аппараттар түрлері.

Биотехнологияда мембраналық аппараттардың 4 негізгі түрлері қолданылады:

1. 
   Жайпақ фильтрлеуші элементі бар аппараттар (жайпақ рмалы)
   
2. 
   Түтекшілі фильтрлеуші элементтері бар аппараттар
   
3. 
   Рулонды фильтрлеуші элементтері бар аппараттар
   
4. 
   Куылы бар талшықтар түріндегі селективті мембраналары бар аппараттар.
   

Рулон типті аппараттарда

• 
  бір немесе бірнеше мембрана 3;
  
• 
  дренаж 4 және сүзгі – сепоратор арқылы байланысқан;
  
• 
  фильтреуші материалдың бір жағы фильтратты 1 жету түтікшесіне герметикалық бекітілген;
  
• 
  барлық материал осы түтікшеге рулон 2 түрінде оралады;
  

• 
  фильтрат шығу үшін арналған дренажды қондырғысы бар тіреуіш пластиналар екі жағынан селективті мембраналармен қапталған,
  
• 
  және пакетке жиналады;
  

Жайпақ рамалы аппарат артықшылықтары:

• 
  жинақ қарапайымдылығы;
  
• 
  жұмыстағы сенімділік;
  

• 
  бөлінетін ерітіндінің мембрана аралық каналдарда бірқалыпты емес таралуы;
  
• 
  қаптаудың төмен тығыздылығы және жоғары материал сыйымдылығы.
  

• 
  Тоғыздан;
  
• 
  Екінші саты – алтыдан;
  
• 
  Үшінші саты – үш блоктардан.
  

• 
  Бірінші сатыда 3 параллель ағын бар;
  
• 
  Екіншіде – екі;
  
• 
  Үшіншіде - бір;
  

Процесс кезінде:

• 
  Саты сайын перменат мөлшері азаяды;
  
• 
  Концентрат мөлшері көбейеді.
  

Құрылғы пермеат және концентрат шығыны қатынасы реттейтін автоматталған жүйемен қамтамасыз етілген. Бұл конценрлеудің берілге қысқалылығына байланысты концентрат сараптауын үздіксі реттеуге мүмкіндік береді.

Өзінді тексеруге арналған сұрақтар

Ұсынылатын әдебиет:

1. Калунянц К.А., Голгер Л.И., Балашов В.Е., Оборудование микробиологических производств М.; Агропромиздат, 1987-398 с.

2. Боротников И.В., Босенко А.М., Машины и аппараты микробиологических производств. Минск, Высшая школа, 1982-288 с.