Các quá trình và thiết bị công nghệ sinh học : THIẾT BỊ PHÂN CHIA CÁC DUNG DỊCH CỦA CÁC CHẤT HOẠT HOÁ SINH HỌC BẰNG MÀNG MỎNG part 3 pdf

259

Cạc lä âỉåüc näúi liãn tủc våïi nhau, âäưng thåìi trong bäún lä âáưu làõp âàût cạc mäâun 7
cọ bãư màût lm viãûc 7,7 m
2
, gäưm 53 bäü pháûn lc. Trong hai lä cúi làõp âàût cạc mäâun 8
cọ bãư màût lc 3,6 m
2
gäưm 25 bäü pháûn lc.
Âãø âiãưu chènh, trong vng tỉû âäüng ca lä 6 làõp khục xả kãú 14 cọ liãn kãút chỉïc
nàng våïi van 15 âỉåüc âàût åí cỉía ra ca thiãút bë.










Âàûc tênh k thût ca täø håüp siãu lc A1 - OYC:
Nàng sút (tênh theo huút thanh) l/h: 5000 ÷ 6700
Hm lỉåüng cháút khä trong cháút cä, %: 25
Bãư màût lm viãûc ca mng xenluloza axetat, m
2
: 52
Cäng sút cạc âäüng cå âiãûn, kW: 77,8
Kêch thỉåïc cå bn , mm: 16500×3300×2500
Khäúi lỉåüng, kg: 16000

Täø håüp mäâun siãu lc A1 - OYB
Täø håüp cä sn pháøm protein A1 - OYB âỉåüc ỉïng dủng cạc mng polyme cọ âäü
bãưn cao trong âãûm. Viãûc näúi song song - näúi tiãúp cạc pháưn tỉí lc cho phẹp tảo ra cạc
mäâun cọ bãư màût lm viãûc khạc nhau.
Täø håüp A1 - OYB (hçnh 12-10) gäưm dung lỉåüng chỉïa dung dëch ban âáưu 4, båm
nảp liãûu 5, bäü trao âäøi nhiãût 6 våïi âỉåìng viãưn 7 v van âiãưu tiãút 5, hai bäü lc tinh 8 v täø
mạy siãu lc gäưm ba lä 9,10,11. Mäùi lä cọ mäâun 12 (hay 13), båm tưn hon 14 v bäü
lc trao âäøi nhiãût 15 . Trong cạc lä 9 v 10 sỉí dủng mäâun 12 våïi bãư màût cạc mng 25
m
2
, gäưm 100 pháưn tỉí lc. Cạc pháưn tỉí lc âỉåüc kãút håüp lải thnh 5 khäúi näúi nhau liãn
tủc. Trong lä 11 sỉí dủng mäâun 13 våïi bãư màût lm viãûc 15 m
2
, gäưm 60 pháưn tỉí lc v
âỉåüc kãút håüp lải thnh ba khäúi. Trong vng ca lä ba âỉåüc làõp khục xả kãú 16, cn åí vë
trê thạo ra khi täø mạy cọ van 17 liãn kãút chỉïc nàng våïi khục xả kãú.
H
çnh 12.9. Täø håüp siãu lc A1 -OYC
1 2 3 4 5
6

11
12
13
7 7 7 7 7
7

1010 10 10 10 10
15
14

9 9
Cháút cä
Cháút lc


260














Bồm naỷp lióỷu 5 õỏứy saớn phỏứm ban õỏửu tổỡ dung lổồỹng 4 qua bọỹ trao õọứi nhióỷt 6 vaỡ
caùc bọỹ loỹc tinh 8 vaỡo lọ 9 cuớa tọứ maùy sióu loỹc, qua bọỹ laỡm laỷnh 15, coỡn chỏỳt loỹc õổồỹc
thaùo lión tuỷc ra khoới mọõun vaỡ vaỡo thuỡng chổùa 20. Mọỹt phỏửn saớn phỏứm õổồỹc cọ tổỡ lọ 9
vaỡo lọ 10 vaỡ quaù trỗnh cọ õổồỹc lỷp laỷi. Sau õoù tổỡ lọ 10 saớn phỏứm vaỡo lọ 11. Thaỡnh phỏứm
thaùo ra khoới lọ 11, thaỡnh phỏửn cuớa saớn phỏứm õổồỹc õióửu chốnh nhồỡ van 17 coù lión quan
chổùc nng vồùi khuùc xaỷ 16, sau õoù caùc saớn phỏứm õổồỹc hổồùng vaỡo caùc giai õoaỷn tióỳp theo
qua bọỹ trao õọứi nhióỷt 18, coỡn chỏỳt cọ duỡng bồm 19 õỏứy ra khoới phoỡng 20 õóứ gia cọng
tióỳp theo.
Caùc dung dởch õaợ cọ õổồỹc chuỏứn bở trong dung lổồỹng 2 vaỡ duỡng bồm õởnh lổồỹng
õỏứy vaỡo thuỡng chổùa 1, taỷi õỏy noù õổồỹc laỡm loaợng õóỳn nọửng õọỹ theo yóu cỏửu. Duỡng bồm 3

õỏứy dung dởch loaợng vaỡo tọứ hồỹp qua thuỡng chổùa dung dởch ban õỏửu 4.
ỷc tờnh kyợ thuỏỷt cuớa tọứ hồỹp sióu loỹc A1 - OYB:
Sọỳ lổồỹng lọ: 3
Sọỳ lổồỹng mọõun : 3
Bóử mỷt laỡm vióỷc cuớa caùc mọõun, m
2
: 25, 25,15
Nng suỏỳt (tờnh theo sổợa khi sổớ duỷng caùc maỡng polysunfua) l/h: 3800 ữ 2500
Nng suỏỳt õồn vở, l/m
2
: 46
Cọng suỏỳt õọỹng cồ, kW: 57
Kờch thổồùc cồ baớn, mm: 11750ì3600ì3600
Khọỳi lổồỹng, kg: 14700
Chỏỳt cọ chổùa
p
rotein
H
ỗnh 12.10. Tọứ hồỹp sióu loỹc taùc õọỹng lión tuỷc A1 - OYB
Chỏỳt loỹc õem
g
ia cọng

261

12.2.4. Cạc täø håüp vi lc åí mäüt säú nỉåïc
Täø håüp siãu lc ca Hng DDS. Hng DDS (Âan Mảch) sn xút cạc täø håüp cäng
nghiãûp khung phàóng siãu lc dảng nàòm ngang cọ mỉïc âäü tỉû âäüng cao, chụng cọ thãø hoảt
âäüng åí chãú âäü giạn âoản hay liãn tủc.
Cạc pháưn tỉí cå bn ca täø håüp thüc Hng DDS l nhỉỵng mng mäâun, cọ hãû rnh

nh song song, tỉång tỉû nhỉ bäü ẹp - lc.
So sạnh cạc tênh cháút ca mng xenluloza axetat v polysunfua âỉåüc ỉïng dủng
trong cạc täø håüp thüc hng DDS âỉåüc giåïi thiãûu trong bng 12.4.
Hng DDS sn xút cạc täø håüp siãu lc cọ diãûn têch bãư màût mng 9 ÷ 1900 m
2
,
âỉåüc dng âãø sn xút åí mỉïc âäü låïn v nh (bng 12.5).
Bng 12.4. Âàûc tênh ca cạc mng xenluloza axetat v polysunfua
âỉåüc sỉí dủng trong cạc täø håüp siãu lc ca Hng DDS
Cạc chè säú Mng xenluloza axetat Mng polysunfua
Phảm vi pH
Phảm vi nhiãût âäü hoảt âäüng,
0
C
Âäü bãưn cå hc, kg/cm
2
2 ÷ 9
0 ÷ 50
0,7
0 ÷ 14
0 ÷ 80
10,0

Bng 12.5. Âàûc âiãøm k thût ca täø håüp siãu lc âãø sn xút låïn thüc Hng DDS
Cạc chè säú F35 - 360 F35 - 1700
Nàng sút tênh theo dung dëch ban âáưu, m
3
/h
Diãûn têch bãư màût cạc mng, m
2

Säú lỉåüng mäâun mng trong täø håüp
p sút lm viãûc, MPa
Täúc âäü dng dung dëch qua mäâun, m/s
Cäng sút âäüng cå âiãûn, kW
Cäng sút âån vi, kW/m
2

Kêch thỉåïc cå bn, mm
ca täø håüp
ca täø mạy
8
360
1
1
1,5
298
0,83

4900×1900×2000
11900×3600×2000
38
1700
1
1
1,5
1341
o,72

4900×1900×2000

11900×3600×2000

Täø håüp siãu lc ca Hng Romicon (H Lan). Täø håüp HL-1/3SL ca Hng
Romicon (hçnh 12.11) gäưm bäü cạc såüi cọ âỉåìng kênh 60 ÷ 160 mm v chiãưu di låïn hån
1000 mm, bãư màût bãn trong ca chụng âỉåüc ph cạc mng. Cạc såüi âỉåüc phán bäú trong
v xilanh kên. Trong v phán bäø cạc khåïp näúi âãø nảp dung dëch ban âáưu v thạo cháút cä,

262

cháút tháúm, cng nhỉ âãø làõp cạc dủng củ âo. Cạc dảng mng trong såüi cọ thãø chn lỉûa,
phủ thüc vạo cháút lng âem cä.
Täø håüp gäưm båm tưn hon 4, ba khäúi mng 1 bàòng nhỉỵng såüi räùng, bäü lc trong
dung dëch 3, bäü trao âäøi nhiãût kiãøu táúm lm lảnh dung dëch trong quạ trçnh tưn hon v
trảm âiãưu khiãøn 2. Dng båm ly tám nhiãưu náúc, âáøy cháút lng ban âáưu vo bäü lc ẹp âãø
tinh luûn dung dëch 3, sau âọ vo bọ
såüi siãu lc 1 dỉåïi ạp sút 0,6 ÷ 0,8
MPa. Bãn trong bọ, cháút lng chy theo
cạc rnh ạp sạt bãư màût sng v âỉåüc lc
dáưn. Sỉû täưn tải mäüt lỉåüng låïn cạc rnh,
cho phẹp tàng nhanh täúc âäü ca dng,
nhàòm tảo kh nàng gim näưng âäü phán
cỉûc. Cháút cä vo thng chỉïa v tưn
hon âãún näưng âäü cúi cng â cho, cn
cháút tháúm khi táûp trung lải åí ngoi cạc
äúng, theo äúng trong sút vo thng chỉïa.
Nhiãût âäü cä cọ thãø thiãút láûp trong giåïi
hản tỉì 4 âãún 90
0
C, trë säú pH - tỉì 1 âãún
12. Cạc bäü pháûn tiãúp xục våïi dung dëch

cä âãưu âỉåüc lm bàòng thẹp khäng gè.
Täø håüp âỉåüc bäú trê ráút gn, cạc
kêch thỉåïc cå bn 865×865×1625 mm
v khäúi lỉåüng 150 kg, nàng sút ca täø
håüp 1800 l/h.










H
çnh 12.11. Täø håüp siãu lc
ca Hng Romicon
H
çnh 12.12. Täø håüp siãu lc HF 10-20 SS ca Hng Romicon
D
ung dëch ban âáưu
Cháút cä
Thạo
Thạo
Cháút tháúm

263

Täø håüp ca hng HF 10-20SS (hçnh 12.12) gäưm thng chỉïa 1, dung dëch ban âáưu

tỉì thng chỉïa båm qua cạc thiãút bë dng mng 3 nhåì båm tưn hon 2 v quay vãư thng
chỉïa. Trong quạ trçnh lc cọ thãø thay âäøi hỉåïng chy ngỉåüc lải ca dung dëch, nhàòm
thỉûc hiãûn giạn âoản khi rỉía cạc äúng mao dáùn. Mäüt pháưn cháút tháúm thi ra khi thiãút bë
âỉåüc táûp trung vo thng chỉïa 5, tỉì dọ båm 4 âáøy vo cạc thiãút bë mng lc âãø rỉía cạc
äúng mao dáùn bàòng dng cháút lng ngỉåüc lải. Nàng sút ca thiãút bë 12000 l/h, kêch
thỉåïc cå bn 9000×2500×2000 mm, khäúi lỉåüng 250 kg.
12.3. CẠC TÄØ HÅÜP MNG ÂÃØ LM SẢCH CẠC DNG NÏC THI
CÄNG NGHIÃÛP
Täø håüp YMP. Cạc täø håüp ny âỉåüc ỉïng dủng âãø phán chia v lm sảch cạc dng
nỉåïc thi cäng nghiãûp, cng nhỉ âãø tạch cạc sn pháøm cọ giạ trë ra khi dng nỉåïc thi
bàòng phỉång phạp tháúm lc ngỉåüc.
Täø håüp lc YPM gäưm bäü lc lm sảch så bäü, cạc bäü chia, båm, dủng củ âo - kiãøm
tra, trảm âiãưu khiãøn v cạc âỉåìng äúng näúi.
Cạc bäü chia dảng mng bàng âỉåüc ỉïng dủng âãø phán chia bàòng phỉång phạp tháøm
tháúu ngỉåüc, cn cạc mng chia dảng äúng - âãø cä cạc dung dëch bàòng phỉång phạp siãu
lc. Täø håüp dảng bàng gäưm v xilanh cọ cạc khåïp näúi âãø nảp dung dëch ban âáưu v âãø
thạo cháút cä v cháút lc. Bãn trong v âỉåüc phán bäú bäü phán chia. Bäü phán chia l äúng
âäüt läù âỉåüc bao ph låïp lỉåïi capron v ba låïp vi capron, våïi mng bạn tháúm vàûn xồõn.
Bäü phán chia dảng äúng gäưm 7 ÷ 10 äúng song song bàòng cháút do thu tinh, bãn trong
äúng âỉåüc phán bäø cạc mng bạn tháúm. Dng båm âáøy cạc dung dëch ban âáưu qua cạc
âoản äúng nảp v khoang bãn trong ca cạc bäü phán chia räưi tåïi cạc bãư màût bạn tháúm.
Dỉåïi tạc dủng ca ạp sút âỉåüc tảo ra trong cạc bäü phán chia, mäüt pháưn cháút lng â
âỉåüc lm trong chy qua âoản äúng âãø thoạt ra ngoi, cn cạc cháút ho tan (khäng qua
mng) cng våïi dung mäi cn lải âỉåüc thạo ra ngoi qua cạc âoản äúng khạc.
Täø håüp MP. Täø håüp (hçnh 12.13) gäưm
cạc bäü phán chia bàòng mng 4 cọ cạc pháưn
cün v pháưn äúng, båm 2, cạc dủng củ âo -
kiãøm tra, trảm âiãưu khiãøn v cạc âỉåìng äúng
näúi nhau.
Bäü phán chia dảng cün l mäüt v

xilanh, bãn trong nọ âỉåüc phán bäø äúng âäüt läù
lm bàòng thẹp 12X18H10T. Âênh trãn äúng
mäüt säú tụi. Tụi gäưm cạc mng bạn tháúm, bäü
xoạy, âãûm v bäü tiãu nỉåïc.
Cháút cä
Cháút lc
H
çnh 12.13. Så âäư täø håüp MP - 2 - 50P
phán chia mäi trỉåìng lng bàòng mng

264

Trong bọỹ phỏn chia daỷng ọỳng õổồỹc lừp khọỳi ọỳng gọửm nhoùm ọỳng rọựng bũng thuyớ
tinh deớo õỷt song song nhau. Caùc maỡng baùn thỏỳm õổồỹc lừp trón vaùch trong cuớa caùc ọỳng.
Bồm 2 dổồùi aùp suỏỳt nhỏỳt õởnh seợ õỏứy chỏỳt loớng õem phỏn chia tổỡ dung lổồỹng 1 qua
bọỹ tờch thuyớ lổỷc 3 vaỡo caùc khoang bón trong cuớa caùc bọỹ phỏn chia 4 õóỳn bóử mỷt cuớa
maỡng baùn thỏỳm.
Dổồùi taùc õọỹng cuớa aùp suỏỳt tng õổồỹc taỷo ra trong bọỹ phỏn chia, dung mọi chaớy qua
caùc maỡng baùn thỏỳm vaỡ õổồỹc thaùo ra qua õoaỷn ọỳng thaùo chỏỳt loỹc rọửi chaớy õóỳn ọỳng goùp
cuớa tọứ hồỹp. Mọỹt phỏửn dung dởch khọng qua maỡng õổồỹc thaùo ra khoới bọỹ phỏn chia qua
õoaỷn ọỳng thaùo.
Baớng 12.6. ỷc tờnh kyợ thuỏỷt cuớa caùc tọứ hồỹp phỏn chia caùc mọi trổồỡng chỏỳt loớng
bũng maỡng, ồớ nhióỷt õọỹ mọi trổồỡng phỏn chia 5
ữ
35
0
C vaỡ aùp suỏỳt dổ 4
ữ
8 MPa
Caùc chố sọỳ MP-2-50P MP-40-40P MP-20-200P MP-70-2000T

Nng suỏỳt theo chỏỳt
loỹc, m
3
/ ngaỡy
Dióỷn tờch bóử mỷt cuớa
maỡng, m
2

Aẽp suỏỳt laỡm vióỷc, MPa
Cọng suỏỳt thióỳt kóỳ, kW
Kờch thổồùc cồ baớn,mm

Khọỳi lổồỹng , kg
0,4

2,5

5
1,1
1034ì910ì
ì1325
413
8,5

50

4
5,5
2030ì1130ì
ì1385

1385
42

250

5
47
3120ì3060ì
ì2000
4233
24

5

0,35
110
4900ì4210ì
ì2500
5230
12.4. TấNH TOAẽN CAẽC Tỉ HĩP SIU LOĩC VAè CAẽC Tỉ MAẽY
Khi khai thaùc caùc tọứ hồỹp sióu loỹc õóứ cọ caùc dung dởch chổùa chỏỳt hoaỷt hoaù sinh hoỹc
cỏửn phaới tuỏn theo bọỳn daỷng tờnh toaùn: tờnh cọng nghóỷ, thuyớ lổỷc, cồ hoỹc vaỡ nhióỷt.
Nhióỷm vuỷ cuớa tờnh toaùn cọng nghóỷ bao gọửm xaùc õởnh dióỷn tờch cỏửn thióỳt bóử mỷt
laỡm vióỷc cuớa maỡng, xaùc õởnh caùc doỡng nguyón lióỷu vaỡ lổỷa choỹn cỏỳp lióỷu cuớa caùc loaỷi
bồm tuỏửn hoaỡn vaỡ bồm naỷp lióỷu. Trong trổồỡng hồỹp ổùng duỷng caùc hóỷ sióu loỹc nhióửu cỏỳp
phaới tióỳn haỡnh phỏn bọứ dióỷn tờch bóử mỷt maỡng theo caùc voỡng tuỏửn hoaỡn.
12.4.1. Tờnh toaùn cọng nghóỷ caùc tọứ hồỹp sióu loỹc vaỡ
caùc bóử mỷt laỡm vióỷc
cuớa caùc maỡng
óứ tióỳn haỡnh tờnh toaùn cọng nghóỷ caùc tọứ hồỹp sióu loỹc cỏửn phaới choỹn sồ bọỹ nhaợn

hióỷu maỡng baùn thỏỳm nhũm õaớm baớo tờnh choỹn loỹc õaợ cho, vaỡ xaùc õởnh nhổợng õỷc tờnh