CN220110595U - 一种分离纯化用深层过滤滤芯单元及过滤器 - Google Patents
一种分离纯化用深层过滤滤芯单元及过滤器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220110595U CN220110595U CN202321162618.9U CN202321162618U CN220110595U CN 220110595 U CN220110595 U CN 220110595U CN 202321162618 U CN202321162618 U CN 202321162618U CN 220110595 U CN220110595 U CN 220110595U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- filter element
- layer
- separation
- element unit
- filter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims abstract description 81
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 96
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 17
- 238000011118 depth filtration Methods 0.000 claims description 14
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 claims description 6
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 claims description 6
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 6
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 6
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 claims description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 3
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims description 3
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims description 3
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010451 perlite Substances 0.000 claims description 2
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000002775 capsule Substances 0.000 claims 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 13
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 9
- 239000012634 fragment Substances 0.000 abstract description 5
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 abstract description 5
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 abstract description 5
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 abstract description 2
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 4
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 2
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 2
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 2
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 229960000074 biopharmaceutical Drugs 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N guanidine group Chemical group NC(=N)N ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
本实用新型提供了一种分离纯化用深层过滤滤芯单元及过滤器，所述深层过滤滤芯单元包括滤芯层和将滤芯层封边的框架；滤芯层包括由进液侧向出液侧依次层叠设置的筛网层一、过滤拦截层、微孔电荷膜层和筛网层二。本实用新型所述的深层过滤滤芯单元对细胞和细胞碎片截留率高、对纳米级小颗粒拦截效果好、对宿主蛋白和宿主DNA杂质去除效果佳、不易堵塞、强度高。
Description
技术领域
本实用新型属于深层过滤技术领域，尤其是涉及一种分离纯化用深层过滤滤芯单元及过滤器。
背景技术
深层过滤是目前生物制药、生物制品领域最常用的澄清过滤手段。主要用于去除大颗粒，细胞碎片等污染物，实现固液分离，从而达到对料液的纯化目的。
现有的深层过滤产品，对完整细胞、细胞碎片等的大颗粒的截留效果较好，对纳米级小颗粒杂质、需要靠电荷或者亲疏水性作用才能拦截的小颗粒拦截效果较差，对溶解在料液中的宿主蛋白、宿主DNA拦截效果较差。如果实现较好的拦截效率，需要大幅增大深层过滤的面积，增加了使用成本。
实用新型内容
有鉴于此，为解决上述问题，本实用新型提出了一种结构结构设计合理、强度高、不易堵塞、对细胞和细胞碎片等截留率高、对纳米级小颗粒拦截效果好、对宿主蛋白和宿主DNA杂质去除效果佳的分离纯化用深层过滤滤芯单元，同时还提供一种采用所述深层过滤滤芯单元组装成的分离纯化用过滤器。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
本实用新型一方面提供了一种分离纯化用深层过滤滤芯单元，包括滤芯层和将所述滤芯层封边的框架；所述滤芯层包括由进液侧向出液侧依次层叠设置的筛网层一、过滤拦截层、微孔电荷膜层和筛网层二。
筛网层一用于拦截超大型颗粒团块，同时配合筛网层二起到支撑的作用，实现对整个滤芯层强度的强化；料液先经筛网层一过滤掉超大型颗粒团块，再经过过滤拦截层过滤掉完整细胞，细胞碎片等大颗粒杂质，再经过微孔电荷膜层的微孔过滤与电荷吸附进一步深度处理，去除纳米级小颗粒杂质，去除料液中可溶性的宿主蛋白和宿主DNA，采用此种一级一级的多模式共同作用的过滤方式，可减少滤芯堵塞的情况发生，有效提高过滤效率和过滤效果，实现对料液的深度过滤，大幅降低料液杂质的水平，为后续生产纯化带来极大便利。
进一步的，所述筛网层一和所述筛网层二为目数在10～100目的聚丙烯筛网或尼龙筛网。
进一步的，所述过滤拦截层的厚度为2～5mm；所述过滤拦截层包括纤维骨架网和分布于所述纤维骨架网上的助滤剂颗粒。
纤维骨架网作为过滤拦截层的骨架，其上分布的众多助滤剂颗粒作为辅助材料，提高比表面积，助滤剂颗粒内部为多孔结构，用于增加滤器对需要去除杂质，尤其是纳米级颗粒的容污纳污能力，增加过滤载量和提升过滤效果，降低过滤成本，还可同时添加高分子树脂增强剂用于提高过滤膜的强度，同时增加的高分子树脂带有一些活性集团，实现对杂质的静电吸附，提高过滤效果。
进一步的，所述纤维骨架网为纤维素纤维骨架网或人工合成的高分子纤维骨架网，如聚丙烯腈纤维骨架网或聚丙烯纤维骨架网；所述助滤剂颗粒为硅胶颗粒、硅藻土颗粒或珍珠岩颗粒。
进一步的，所述过滤拦截层设置数量为不少于两层，以保证过滤效果。
进一步的，所述微孔电荷滤膜层的孔径为0.2～2.5μm。
进一步的，所述微孔电荷滤膜层为带电基团为磺酸基、羧基、季铵盐、胍基、伯胺、叔胺或三乙基胺的一种或多种的聚醚砜微孔滤膜、纤维素微孔滤膜，或尼龙微孔滤膜。
微孔电荷滤膜层采用电荷修饰滤膜，通过滤膜的多孔结构来分离不同粒径大小的颗粒，电荷来吸附溶液中可吸附杂质。
本实用新型另一方面提供了一种分离纯化用过滤器，包括设有进液口、出液口和排气口的封壳、封装于所述封壳内的所述深层过滤滤芯单元；所述进液口与所述深层过滤滤芯单元的进液侧连通；所述出液口与所述深层过滤滤芯单元的出液侧；所述深层过滤滤芯单元有一个或多个；所述深层过滤滤芯单元为多个时，层层叠放设置。
料液经进液口进入封壳内的深层过滤滤芯单元的进液侧，经筛网层一、过滤拦截层、微孔电荷膜层，层层过滤后，穿过筛网层二汇集到深层过滤滤芯单元的出液侧，再经引流到出液口后排出。
进一步的，所述封壳内腔设有分配流道和汇集流道；所述分配流道与所述进液口及所述排气口连通，所述分配流道将经所述进液口进入的料液均匀导流到所述深层过滤滤芯单元的进液侧；所述汇集流道与所述出液口连通，所述汇集流道将进入到所述深层过滤滤芯单元出液侧的过滤后的料液进行汇集并导流到所述出液口。
料液经进液口流入分配流道，分配流道可将料液均匀的分配到深层过滤滤芯单元的进液侧，期间残存的空气由排气口排出，料液由深层过滤滤芯单元的进液侧经过深层过滤滤芯单元过滤后，滤液进入到深层过滤滤芯单元的出液侧，汇流到汇集流道中，最终经出液口排出。
进一步的，所述排气口和所述进液口位于所述深层过滤滤芯单元的上方，所述分配流道为长条状的流道并横向设于所述深层过滤滤芯单元的进液侧的顶部；所述出液口位于所述深层过滤滤芯单元的下方，所述汇集流道包括横向设于所述深层过滤滤芯单元出液侧底部的长条状流道、连接长条状流道与所述出液口的导流流道。
相对于现有技术，本实用新型所述的分离纯化用深层过滤滤芯单元及过滤器具有以下优势：
(1)本实用新型所述的分离纯化用深层过滤滤芯单元结构设计合理，利用筛网层一拦截超大型颗粒团块，同时配合筛网层二起到支撑的作用，是实现对整个滤芯层强度的强化；采用筛网层一、过滤拦截层、微孔电荷膜层的多级多模式共同作用的过滤方式，有效提高过滤效率和过滤效果，且可降低滤芯堵塞的情况发生；
(2)本实用新型所述的分离纯化用过滤器采用深层过滤滤芯单元封装于封壳内制备而成，具有强度高、不易堵塞、纳米级颗粒拦截效率高、宿主蛋白和宿主DNA去除效果好的优点；可多块直接平叠并联使用，降低对过滤的硬件投入，根据实际使用的场景，配置适用于从几百毫升到几千升的料液的滤器，容易从小到大实现线性放大。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例1所述的深层过滤滤芯单元的内部结构示意图；
图2为本实用新型实施例1所述的深层过滤滤芯单元的进液侧的结构示意图；
图3为本实用新型实施例2所述的分离纯化用过滤器的外部结构示意图；
图4为本实用新型实施例2所述的分离纯化用过滤器的进液侧内部结构示意图；
图5为本实用新型实施例2所述的分离纯化用过滤器的出液侧内部结构示意图。
附图标记说明：
1-框架，2-筛网层一，3-过滤拦截层，4-微孔电荷膜层，5-筛网层二，6-封壳，7-深层过滤滤芯单元，8-进液口，9-出液口，10-排气口，11-分配流道，12-汇集流道。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
实施例1
如图1和2所示，分离纯化用深层过滤滤芯单元，包括滤芯层和将滤芯层封边的塑料框架1；
滤芯层包括由进液侧向出液侧依次层叠设置的筛网层一2、过滤拦截层3、微孔电荷膜层4、筛网层二5；
筛网层一2和筛网层二5为目数在10～100目的聚丙烯筛网或尼龙筛网。
过滤拦截层3的厚度为2～5mm，设置两层；过滤拦截层3包括纤维骨架网和分布于纤维骨架网上的助滤剂颗粒；纤维骨架网为纤维素纤维骨架网、聚丙烯腈纤维骨架网或聚丙烯纤维骨架网；助滤剂颗粒为硅胶颗粒或硅藻土颗粒；
微孔电荷滤膜层4的孔径为0.2～2.5μm，微孔电荷滤膜层为带电基团为磺酸基、羧基、季铵盐、伯胺、叔胺或三乙基胺中的一种或多种的聚醚砜微孔滤膜、纤维素微孔滤膜，或尼龙微孔滤膜。
实施例2
如图3、4、5所示，一种分离纯化用过滤器，包括封壳6、封装于封壳6内的深层过滤滤芯单元7；
封壳6上设有进液口8、出液口9和排气口10，封壳6内腔设有分配流道11和汇集流道12；排气口10和进液口8位于深层过滤滤芯单元7的上方，分配流道11为长条状的流道并横向设于深层过滤滤芯单元7的进液侧的顶部，分配流道11与进液口8及排气口10连通，分配流道11将经进液口进入的料液均匀导流到深层过滤滤芯单元7的进液侧；出液口9位于深层过滤滤芯单元7的下方，汇集流道包括横向设于深层过滤滤芯单元7出液侧底部的长条状流道、连接长条状流道与出液口9的导流流道，汇集流道12将进入到深层过滤滤芯单元7出液侧的过滤后的料液进行汇集并导流到出液口9；
深层过滤滤芯单元7可以为一个或多个；深层过滤滤芯单元7为多个时，层层叠放设置。
本实施例所述的分离纯化用过滤器的工作过程如下：
将进液口8外接供液管路，排气口10外接排气控制装置，出液口9外接排液管路；料液由供液管路输送给进液口8，进入分配流道11，分配流道11将料液均匀导流到深层过滤滤芯单元7的进液侧，料液流经筛网层一2、过滤拦截层3、微孔电荷膜层4、筛网层二5后，滤液进入到深层过滤滤芯单元7的出液侧，汇入汇集流道12内，导流到出液口9，经出液口9排出，进入外接的排液管路进行收集。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种分离纯化用深层过滤滤芯单元，其特征在于：包括滤芯层和将所述滤芯层封边的框架；所述滤芯层包括由进液侧向出液侧依次层叠设置的筛网层一、过滤拦截层、微孔电荷膜层和筛网层二；所述筛网层一和所述筛网层二为目数在10～100目的聚丙烯筛网或尼龙筛网。
2.根据权利要求1所述的分离纯化用深层过滤滤芯单元，其特征在于：所述过滤拦截层的厚度为2～5mm；所述过滤拦截层包括纤维骨架网和分布于所述纤维骨架网上的助滤剂颗粒。
3.根据权利要求2所述的分离纯化用深层过滤滤芯单元，其特征在于：所述纤维骨架网为纤维素纤维骨架网、聚丙烯腈纤维骨架网或聚丙烯纤维骨架网；所述助滤剂颗粒为硅胶颗粒、硅藻土颗粒或珍珠岩颗粒。
4.根据权利要求1所述的分离纯化用深层过滤滤芯单元，其特征在于：所述过滤拦截层设置数量为不少于两层。
5.根据权利要求1所述的分离纯化用深层过滤滤芯单元，其特征在于：所述微孔电荷膜层的孔径为0.2～2.5μm。
6.根据权利要求1所述的分离纯化用深层过滤滤芯单元，其特征在于：所述微孔电荷膜层为聚醚砜微孔滤膜、纤维素微孔滤膜，或尼龙微孔滤膜。
7.一种分离纯化用过滤器，其特征在于：包括设有进液口、出液口和排气口的封壳、封装于所述封壳内的权利要求1到6任一项所述的深层过滤滤芯单元；所述进液口与所述深层过滤滤芯单元的进液侧连通；所述出液口与所述深层过滤滤芯单元的出液侧；所述深层过滤滤芯单元有一个或多个；所述深层过滤滤芯单元为多个时，层层叠放设置。
8.根据权利要求7所述的分离纯化用过滤器，其特征在于：所述封壳内腔设有分配流道和汇集流道；所述分配流道与所述进液口及所述排气口连通，所述分配流道将经所述进液口进入的料液均匀导流到所述深层过滤滤芯单元的进液侧；所述汇集流道与所述出液口连通，所述汇集流道将进入到所述深层过滤滤芯单元出液侧的过滤后的料液进行汇集并导流到所述出液口。
9.根据权利要求8所述的分离纯化用过滤器，其特征在于：所述排气口和所述进液口位于所述深层过滤滤芯单元的上方，所述分配流道为长条状的流道并横向设于所述深层过滤滤芯单元的进液侧的顶部；所述出液口位于所述深层过滤滤芯单元的下方，所述汇集流道包括横向设于所述深层过滤滤芯单元出液侧底部的长条状流道、连接长条状流道与所述出液口的导流流道。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321162618.9U CN220110595U (zh) | 2023-05-15 | 2023-05-15 | 一种分离纯化用深层过滤滤芯单元及过滤器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321162618.9U CN220110595U (zh) | 2023-05-15 | 2023-05-15 | 一种分离纯化用深层过滤滤芯单元及过滤器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220110595U true CN220110595U (zh) | 2023-12-01 |
Family
ID=88891593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202321162618.9U Active CN220110595U (zh) | 2023-05-15 | 2023-05-15 | 一种分离纯化用深层过滤滤芯单元及过滤器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220110595U (zh) |
-
2023
- 2023-05-15 CN CN202321162618.9U patent/CN220110595U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2800592B1 (en) | Multi-staged filtration system for blood fluid removal | |
| CN103566675B (zh) | 一种适用于燃料电池系统的阴极空气过滤器 | |
| ES2385554T3 (es) | Aparato de filtración | |
| WO2019243289A1 (en) | One membrane stack comprising filtration and adsorption steps | |
| CN220110595U (zh) | 一种分离纯化用深层过滤滤芯单元及过滤器 | |
| JP2538751B2 (ja) | 白血球捕捉分離器具 | |
| CN215480261U (zh) | 一种物料分离超滤膜元件 | |
| CN212524546U (zh) | 一种从流体中除去磁性杂质的过滤池 | |
| CN201267734Y (zh) | 一种h型高效过滤装置 | |
| CN211097902U (zh) | 一种病毒过滤吸附浓缩装置 | |
| CN216918799U (zh) | 一种多点进出水的一体化污水处理设备 | |
| CN216171438U (zh) | 基于陶瓷膜过滤的茶提取浓缩处理系统 | |
| CN216824991U (zh) | 一种自组装板式深层过滤器 | |
| CN213348411U (zh) | 一种超滤膜组件 | |
| CN218078387U (zh) | 一种用于锂电池浆料的除磁过滤一体装置 | |
| CN211546142U (zh) | 一种用于净水设备的过滤装置 | |
| CN213375482U (zh) | 一种蛋白纯化分离用过滤装置 | |
| CN211310954U (zh) | 一种超滤式纯净水净化装置 | |
| CN219518400U (zh) | 氨基酸发酵液中蛋白质过滤去除装置 | |
| CN221917701U (zh) | 一种烧结厂除尘废水过滤装置 | |
| CN221693273U (zh) | 一种生产重组蛋白用中空膜精准控制装置 | |
| CN209161611U (zh) | 一种水体净化设备 | |
| CN211470970U (zh) | 一种矮床酸阻滞分离装置及其应用的分离系统 | |
| CN218357605U (zh) | 一种水体杂质分离过滤装置 | |
| CN212246988U (zh) | 一种阴离子聚合物固相萃取柱 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |