微滤膜在空气除菌系统中的应用

摘 要：不同的膜产品由于材料自身物理化学性质的不同，或者膜孔结构的不同，在使用过程中各具特点。不同的使用场合，由于所涉及的过滤对象不同，具体的要求也有所区别，因此考虑的问题各有侧重。在保证空气处理绝对无菌的前提下，如何满足使用厂家的要求，膜材料的选择就显得至关重要。

1 随着膜分离技术的不断发展，微滤膜已经广泛应用于生物发酵工业的空气除菌系统中。上海巨洁过滤设备有限公司采用微孔膜、聚四氟乙烯微孔膜、聚偏氟乙烯微孔膜等制成了各种过滤元件，这些膜材料及其过滤元件已替代传统的棉花活性炭过滤器，大规模应用于生物发酵工业空气除菌系统中。

不同的膜材料由于它们的材料自身的物理化学性质的不同，或者膜结构的不同，在使用过程中各有特点。不同的微孔膜对各种产品的使用要求也不尽相同，随着应用领域的不断扩展，在不同的工作条件下，如何选择与其相适应的膜材料及过滤元件，使空气除菌系统运行可靠、长久、经济就显得尤其重要。

2 空气除菌过滤系统及设计原则在生物发酵工艺过程中，经过除油、除水的压缩空气要达到绝对无菌的要求一般须经过粗过滤、预过滤和除菌过滤三个过滤单元来完成。

粗过滤的作用是滤除较大的颗粒杂质，保护后道过滤器。预过滤的作用是进一步滤除细小的颗粒杂质，保护除菌过滤器。合适的粗过滤和预过滤最好能滤除细菌、噬菌体等微生物外的所有杂质，使除菌过滤器达到最长的使用寿命，降低系统的运行费用。除菌过滤的目的则要求能够除菌，以保证空气能够达到绝对无菌的要求。

一个优良的空气除菌处理系统必须在达到除菌要求的同时，使系统的操作费用更低，以实现可靠性与经济性的有机统一。因此各过滤单元选用的基本准则是粗过滤价格要便宜，预过滤精度要合适，除菌过滤必须可靠。粗过滤的过滤精度一般为0.5μm，过滤效率95%左右，预过滤的过滤精度为0.3μm，过滤效率99%，粗过滤和预过滤一般选用价格便宜的深层过滤材料，如玻璃纤维复合毡等。

除菌过滤的重点要求是“可靠"，这种“可靠"必须是“必然的"，而不是“可能的"。从使用角度考察，空气除菌过滤器应具备五个特点：①高的过滤精度②大的通气量③强的疏水性④能耐蒸汽反复消毒⑤足够的机械强度。空气除菌过滤器的过滤精度为0.01μm，过滤效率大于99.9999%，所用膜一般选用强疏水性、耐高温膜材料，如聚偏氟乙烯微孔膜，聚四氟乙烯微孔膜等。