Metode Pembersihan Membran Filter Aliran Tangensial
Itumetode untuk membersihkan membran filter aliran tangensial
Di bidang biofarmasi, kaset membran filter aliran tangensial atau serat berongga banyak digunakan dalam klarifikasi, pemekatan, desalting, dan penghilangan endotoksin. Sebagai semacam membran filtrasi presisi, membran ini dapat secara efektif dan cepat memisahkan objek target dan kotoran, namun setelah digunakan, berbagai polutan akan terakumulasi di dalam membran, mengakibatkan penurunan kinerja membran dan memperpendek umur membran. Untuk mengembalikan kinerja membran filter, melindungi membran filter dari kontaminasi dan penyumbatan, serta menghindari kontaminasi silang antar batch, membersihkan membran filter setelah digunakan merupakan bagian yang sangat penting dari perawatan sehari-hari.
Oleh karena itu, penting secara praktis untuk membahas cara teknis untuk memulihkan polusi membran filter. Artikel ini akan memperkenalkan beberapa teknologi pembersihan membran filter.
Tujuan pembersihan membran adalah untuk menerapkan metode pembersihan yang masuk akal untuk membersihkan dan meregenerasi membran yang tercemar, menghancurkan lapisan adsorpsi zat terlarut pada permukaan membran, menghilangkan kotoran di pori-pori membran, dan mengembalikan membran ke fluks aslinya sebanyak mungkin. mungkin. Teknologi pembersihan membran filter terutama mencakup pembersihan fisik, pembersihan kimia, dan pembersihan biologis.
Pembersihan fisik
Teknologi umum pembersihan fisik adalah teknologi pembersihan hidrolik dan teknologi pulsa gas-cair, yang merupakan metode pembersihan dasar untuk tahap awal polusi membran filter, terutama digunakan untuk menghilangkan polusi reversibel pada membran filter. Teknologi pembersihan hidrolik terutama mencakup metode aliran kecepatan tinggi bertekanan rendah, metode pembersihan tekanan balik, metode pembersihan isobarik dan metode pembersihan tekanan negatif, dll., biasanya mengacu pada metode menghilangkan polutan membran dengan menggunakan gas, air atau cairan campuran. air dan udara dalam arah terbalik atau bersinggungan. Teknologi pembersihan pulsa gas-cair adalah dengan mengarahkan gas bertekanan tinggi ke dalam celah perangkat filter membran untuk memperluas lubang membran, dan kemudian polutan dibersihkan oleh cairan. Selain itu, teknologi pembersihan fisik seperti pembersihan ultrasonik, getaran mekanis, pembersihan bola spons, dan pembersihan medan listrik berdenyut juga telah diterapkan.
Pembersihan kimia
Jika efek pembersihan fisik kurang baik, pembersihan kimia dapat digunakan, dan metode ini adalah metode yang paling umum digunakan untuk membersihkan kontaminan biologis. Pembersihan kimia adalah penggunaan reaksi antara bahan pembersih dan pori-pori membran serta polutan permukaan untuk menghilangkan pembersihan fisik yang sulit menghilangkan polusi. Pembersihan kimia juga harus mempertimbangkan faktor-faktor seperti waktu pembersihan, suhu dan jenis obat. Dalam pengoperasian sebenarnya sistem membran filter, bahan pembersih yang tidak beracun dan tidak berbahaya dengan efek pembersihan yang baik harus dipilih sesuai dengan bahan dan bahan membran yang dirawat.
Prinsip pemilihan bahan pembersih kimia:
Tidak ada reaksi kimia yang dapat terjadi dengan membran ultrafiltrasi dan bahan komponen lainnya.
Pemilihan obat untuk menghindari polusi sekunder pembersihan membran ultrafiltrasi.
Pembersihan larutan asam: larutan asam yang umum digunakan adalah asam klorida, asam sitrat, asam oksalat, dll., PH larutan yang disiapkan adalah {{0}} (nilai PH spesifik tergantung pada jenis bahan), pembersihan siklus {{ 3}}.5-1jam atau rendam 0.5-1jam sebelum siklus pembersihan, yang secara efektif dapat menghilangkan polutan (DNA, polisakarida, sel bakteri, dan kotoran anorganik).
Pembersihan larutan alkali: Alkali utama yang umum digunakan adalah NaOH, konsentrasi larutan yang disiapkan adalah {{0}}.5M, PH=10-12 (konsentrasi spesifik dan nilai PH bergantung pada jenis bahan), siklus pembersihan 0.5-1jam atau rendam 0.5-1jam sebelum siklus pembersihan, yang dapat secara efektif menghilangkan polutan (senyawa protein, lipid, dan polisakarida).
Surfaktan: Surfaktan yang umum digunakan adalah SDS (natrium dodesil sulfonat), Tween 80, Triton X-100 (surfaktan non-ionik), pembersihan siklus 0.5-1jam atau rendam 0.5-1jam sebelum siklus pembersihan, yang secara efektif dapat menghilangkan polutan (protein, minyak, dan biopolimer lainnya), namun penggunaan surfaktan saja tidak baik. Perlu dikombinasikan dengan bahan pembersih lainnya.
Pembersih oksidan: Ketika larutan asam-basa dan surfaktan tidak berfungsi, 200-400mg/L klorin aktif (500-1000mg/L larutan NaClO) dapat digunakan, PH=10-11, pembersihan siklik {{ 4}}.5-1h atau merendam 0.5-1h sebelum pembersihan siklik. Selain itu, 1-3% H2O2 dan kalium permanganat juga menunjukkan efek pembersihan yang baik dalam beberapa kesempatan. H2O2 dan NaClO merupakan fungisida yang umum digunakan.
0.5M NaOH+200-400 PPM NaClO (25-45derajat), yang merupakan bahan pembersih terbaik untuk kontaminan biologis.NaOH dapat secara efektif menghidrolisis sebagian besar protein, lipid dan senyawa polisakarida. Menambahkan NaClO ke larutan NaOH dapat meningkatkan kemampuan pembersihan. Reagen NaClO dapat mengoksidasi dan mendegradasi kotoran protein dan kotoran organik lainnya tanpa mempengaruhi permukaan baja tahan karat. Prosedur pembersihan normal adalah pembersihan siklus {{0}}.5-1jam atau rendam 0.5-1jam lalu siklus pembersihan.
Kondisi pembersihan
Kondisi pengoperasian seperti perbedaan tekanan pengoperasian, waktu pengoperasian, suhu pengoperasian, dan laju aliran masuk merupakan faktor penting yang mempengaruhi efek pembersihan selama proses pembersihan.
Dalam keadaan normal, laju aliran masuk dikontrol pada {{0}}L/mnt/m², suhu pembersihan dikontrol pada 20-50 derajat, dan waktu pembersihan dikontrol pada {{4} }.5-1.0h. Untuk perbedaan tekanan pembersihan, umumnya disarankan untuk mencapai 30-50% laju aliran masuk melalui laju aliran. Karena ukuran pori membran filter berbeda, dan dengan meningkatnya penggunaan membran filter, perbedaan tekanan pembersihan menjadi tidak pasti, jadi jangan mengambil contoh secara detail. Catatan: Secara umum, TMP tidak boleh melebihi 1,5bar dan tekanan masuk tidak boleh melebihi 2bar. Jika pada pembersihan pertama, tekanan umpan dapat dikontrol di bawah 1bar, dan tekanan balik dapat dikontrol sekitar 0,5bar.
Metode yang direkomendasikan untuk pembersihan kontaminasi biologis
Dalam keadaan normal, sebagian besar produk biologis dapat dibersihkan sepenuhnya pada suhu kamar dengan menggunakan larutan NaOH {{0}}.5M selama 0.5-10jam.
Berikut beberapa metode pembersihan khusus.
Pembersihan biologis
Pembersihan biologis mengacu pada penghilangan atau penguraian polutan seperti polisakarida dan protein dalam zat tercemar pada membran filter melalui agen biologis atau enzim dengan aktivitas biologis tinggi.
Deterjen enzim: seperti 0.5-1.5% pepsin, trypsin, dll., dapat secara efektif menghilangkan protein, polisakarida, zat polusi minyak. Karena reaksi enzim membutuhkan waktu tertentu, dan biasanya reaksinya tidak sempurna, dan juga protein akan menghasilkan pencemaran baru, sehingga perlu dibersihkan kembali dengan bahan pembersih lain, oleh karena itu penggunaan pembersih enzim adalah yang paling tidak direkomendasikan di antara semua bahan pembersih.
Tentang Panduan
Guidling Technology adalah perusahaan teknologi tinggi nasional yang berfokus pada biofarmasi, kultur sel, pemurnian dan konsentrasi biomedis, diagnosis, dan cairan industri. Kami telah berhasil mengembangkan perangkat filter sentrifugal, kaset ultrafiltrasi & mikrofiltrasi, filter virus, sistem TFF, filter kedalaman, serat berongga, dll. Yang sepenuhnya memenuhi skenario penerapan biofarmasi, kultur sel, dan sebagainya. Membran dan filter membran kami banyak digunakan dalam konsentrasi, ekstraksi dan pemisahan pra-filtrasi, mikrofiltrasi, ultrafiltrasi, dan nanofiltrasi. Berbagai lini produk kami, mulai dari filtrasi laboratorium kecil sekali pakai hingga sistem filtrasi produksi, pengujian sterilitas, fermentasi, kultur sel, dan banyak lagi, memenuhi kebutuhan pengujian dan produksi. Guidling Technology berharap dapat bekerja sama dengan Anda!
