PT1326694E - FILTRO DO DIFERENCIAL DA PRESS†O DO TAMBOR ROTATIVO CONTINUAMENTE OPERACIONAL, MéTODO E SISTEMAS - Google Patents

FILTRO DO DIFERENCIAL DA PRESS†O DO TAMBOR ROTATIVO CONTINUAMENTE OPERACIONAL, MéTODO E SISTEMAS Download PDF

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Description

1
DESCRIÇÃO "FILTRO DO DIFERENCIAL DA PRESSÃO DO TAMBOR ROTATIVO CONTINUAMENTE OPERACIONAL, MÉTODO E SISTEMAS"
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO A presente invenção é destinada a um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo e a um método de separação de componentes de uma amostra que contém os componentes a serem separados através da utilização desse filtro. As formas de realização da presente invenção podem ser formadas como um filtro de vácuo de tambor rotativo para recuperar enzimas de um meio liquido de fermentação. As formas de realização da presente invenção também podem ser aplicadas a sistemas de filtraqem e a métodos de filtragem que utilizam esses sistemas.
Os filtros de vácuo de tambor rotativo foram utilizados para separar componentes de um meio da amostra. Tipicamente, o filtro de vácuo de tambor rotativo é rodado de forma que uma parte do tambor passe através de um recipiente que contém um meio da amostra. 0 filtrado escoado através do tambor é transportado para fora desse ou recolhido a partir de um interior do tambor. Outros componentes do meio da amostra, por exemplo, os componentes maiores que não passam através do tambor, tipicamente permanecem numa camada do agente de filtragem que foi aplicada à superfície exterior do tambor. Enquanto o tambor roda completamente através do lado de fora de um meio da amostra a ser filtrado, uma fina camada do agente de filtragem em conjunto com o meio da amostra que não passou através do tambor é raspada da superfície exterior do tambor com uma lâmina de raspagem, formando uma camada mais 2 fina do agente de filtragem. A camada mais fina do agente de filtragem na superfície exterior passa então através do meio da amostra de forma a filtrar mais filtrado através do tambor. A cada volta do tambor, a lâmina de raspagem é aproximada do tambor e a camada do agente de filtragem torna-se mais e mais fina. Frequentemente, o tambor tem de ser parado, o meio da amostra tem de ser removido e, à superfície exterior do tambor, tem de ser aplicada uma nova camada de espessura total do agente de filtragem.
Existe uma necessidade para um filtro de vácuo de tambor rotativo que não requeira a frequente paragem da operação de filtragem para reconstruir a camada do agente de filtragem na superfície exterior do tambor.
No processo de recuperação de enzima utilizando os filtros de vácuo de tambor rotativo, a velocidade do processo foi tipicamente reduzida de forma a maximizar a quantidade de enzima recuperada a partir de um meio líquido de fermentação. 0 processamento a alta velocidade resulta na incompleta recuperação e na raspagem do agente de filtragem e do meio da amostra do tambor que inclui tipicamente uma grande quantidade de enzima desperdiçada. Existe uma necessidade adicional para um processo de recuperação de enzima que utilize um filtro de vácuo de tambor rotativo que possa funcionar a alta velocidade e que recupere eficientemente quantidades mais completas de enzima a partir de um meio líquido de fermentação.
No documento FR-A-1 165 054 é divulgado um dispositivo de filtragem que tem uma combinação de características que está dentro do âmbito do preâmbulo da reivindicação 1. 3
SUMÁRIO DA PRESENTE INVENÇÃO
De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecido um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo que inclui: um tambor rotativo sobre um eixo de rotação, em que o referido tambor inclui pelo menos uma parede que tem uma superfície interior que define pelo menos parcialmente uma câmara interior, e uma superfície exterior, em que a referida parede inclui pelo menos uma abertura para permitir a passagem do líquido desde o exterior do tambor até à referida câmara interior; uma transmissão para rodar o referido tambor sobre o referido eixo de rotação; uma fonte de pressão diferencial para conferir uma pressão inferior na referida câmara interior do que no exterior do tambor referido; um recipiente para conter um meio da amostra que tem os componentes a serem separados, em que o referido recipiente, em relação ao tambor referido, está posicionado de tal forma, durante o funcionamento, que o referido tambor é rodado sobre o referido eixo de rotação e pelo menos uma parte de uma camada do agente de filtragem aplicada à superfície exterior do referido tambor roda dentro do recipiente de forma a contactar com um meio da amostra disposto dentro do recipiente; um raspador adaptado para estar disposto de forma adjacente ao referido tambor para raspar uma camada ou agente de filtragem do referido tambor; e um aplicador adaptado para estar posicionado de forma adjacente ao tambor referido entre o referido raspador e o referido recipiente, depois o referido raspador é rodado no sentido do referido tambor em funcionamento, para conduzir o agente de filtragem no sentido da referida superfície exterior para dar forma a uma camada; caracterizado por o dispositivo de raspagem estar posicionado de forma a contactar com o agente de filtragem de aproximadamente 180° 4 até aproximadamente 270° em torno do eixo de rotação depois de o agente de filtragem rodar para fora do meio da amostra; e o filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo que inclui além disso meios para actuar em simultâneo o referido raspador e o referido aplicador de tal forma que, em funcionamento, o referido aplicador conduz uma camada do agente de filtragem no sentido da referida superfície exterior de forma a formar uma camada fresca do agente de filtragem numa parte da superfície exterior imediatamente antes de a referida parte ser incluída no meio da amostra contido no recipiente, e de tal forma que, ao mesmo tempo, o referido raspador raspa uma camada do agente de filtragem do referido tambor.
De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é fornecido um método para separar componentes de uma amostra que contém os componentes a serem separados, em que o referido método inclui: a rotação de um tambor de um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo em torno de um eixo de rotação, em que o referido tambor inclui pelo menos uma parede que tem uma superfície interior que define, pelo menos parcialmente, uma câmara interior, e uma superfície exterior, em que a referida parede inclui pelo menos uma abertura para permitir a passagem do fluido do exterior do tambor para a referida câmara interior, em que, além disso, o referido tambor inclui uma camada do agente de filtragem aplicada à superfície exterior da referida parede e que a cobre pelo menos uma vez que seja aberta, em que a referida camada do agente de filtragem separa os componentes que podem passar através das referidas camadas e que pelo menos uma referida abertura dos componentes que não podem passar através da referida abertura provocando um diferencial da pressão tal que a pressão dentro da referida câmara 5 interior é menor do que a pressão do lado de fora do tambor; em que a camada do agente de filtragem contacta com um meio da amostra que tem os componentes a serem separados pela rotação do referido tambor sobre o seu eixo de rotação de forma a trazer pelo menos uma parte da camada do agente de filtragem aplicada à superfície exterior do tambor dentro de um recipiente que contém o meio da amostra, de forma a trazer o agente de filtragem para o contacto com o meio da amostra disposto dentro do recipiente, de tal forma que o diferencial da pressão força os componentes que podem passar através da referida camada e através de pelo menos uma abertura referida a serem separados dos componentes que não podem passar através da camada referida; caracterizado por raspar pelo menos uma parte da referida camada do agente de filtragem desde o referido tambor desde aproximadamente 180° até aproximadamente 270° em torno do eixo de rotação depois de o agente de filtragem rodar para fora do meio da amostra; e aplicando o agente de filtragem à referida superfície exterior depois da referida raspagem de forma a formar uma camada fresca de agente de filtragem imediatamente antes de o referido agente de filtragem ser subsequentemente contactado com o referido meio da amostra, em que as referidas fases de raspagem e de aplicação são executadas em simultâneo.
As formas de realização da presente invenção podem conferir um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo que inclui um dispositivo para refrescar continuamente uma camada do agente de filtragem na superfície exterior do tambor de tal forma que não há necessidade de parar a operação de filtragem de forma a refrescar ou a reconstruir o agente de filtragem. As formas de realização da presente invenção também são capazes de conferir um sistema de 6 filtragem que utilize pelo menos um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo de acordo com a presente invenção e pelo menos um outro filtro de tambor rotativo. As formas de realização da presente invenção também são capazes de conferir um método de recuperação da enzima em que uma elevada percentagem de enzima recuperável é recuperada a partir de um meio liquido de fermentação durante um processo de várias fases de alta velocidade. Uma outra forma de realização divulgada é destinada a um kit de aplicação do agente de filtragem adaptado de forma a ser apropriado aos filtros de vácuo do tambor rotativo existentes.
Ainda mais vantajosamente, as formas de realização da presente invenção podem conferir um método de redução do tempo de indisponibilidade de um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo, em que o tempo de indisponibilidade é reduzido através da utilização de um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo e da simultânea aplicação de uma camada fresca de meio de filtragem enquanto raspa uma camada utilizada do agente de filtragem. A raspagem e a aplicação em simultâneo diminui o tempo de indisponibilidade associado com os métodos tradicionais de filtragem em que não é conferido em simultânea o reconstruir, o refrescar, ou a reformulação de uma camada de filtro e em vez disso o filtro necessita de ser frequentemente parado para possa ser formado um novo filtro.
Da mesma forma, pode ser fornecido um método para aumentar a produção de um processo de recuperação da fermentação da enzima em que o meio da amostra filtrado, raspado do primeiro filtro do diferencial da pressão do tambor é 7 transportado para um segundo filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo para depois separar ou recuperar a enzima de um meio da amostra previamente filtrado, raspado a partir de um primeiro filtro.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Para permitir uma melhor compreensão da presente invenção, e para mostrar como o mesmo pode ser levado a cabo, será agora feita referência, apenas por meio de exemplo, aos desenhos anexos, em que: A Fig. 1 é uma vista terminal em esquema de um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo de acordo com uma forma de realização da presente invenção, mostrada em secção transversal parcial através de uma extremidade do tambor e do recipiente do meio da amostra; A Fig. 2 é um diagrama em esquema de um sistema de acordo com a forma de realização da presente invenção que inclui um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo de primeira fase de acordo com uma forma de realização da presente invenção mostrada parcialmente em secção transversal, um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo de segunda fase de acordo com a presente invenção e um dispositivo de transporte para transportar o material raspado do primeiro filtro para o segundo filtro; A Fig. 3 é uma vista lateral de um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo que inclui um aplicador em spray de acordo com a presente invenção, com o recipiente do meio da amostra removido por uma questão de simplicidade; A Fig. 4 é um diagrama em esquema de um dispositivo de aplicação em spray de acordo com uma forma de realização da presente invenção que mostra a conduta do agente de filtragem pressurizada numa vista virtual parcial dentro da conduta fluida pressurizada; A Fig. 5 é uma vista terminal de um dispositivo de aplicação em spray vista ao longo da linha V - V da Fig. 4; A Fig. 6 é um diagrama do processo de fluxo que mostra um sistema de aplicação do agente de filtragem pressurizado recirculante de acordo com uma forma de realização da presente invenção;
As Figs. 7-8 descrevem diferentes disposições dos dispositivos em spray de forma a impedirem o gotejamento da composição do agente de filtragem húmido para um recipiente de resíduos da célula; A Fig. 9 é um diagrama em esquema de um processo de revestimento contínuo que utiliza três filtros do diferencial da pressão do tambor rotativo, de acordo com uma forma de realização da presente invenção; e A Fig. 10 é um diagrama em esquema de um sistema em linha que utiliza três filtros do diferencial da pressão do tambor rotativo, de acordo com uma outra forma de realização da presente invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA
Um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo divulgado inclui um tambor, uma transmissão para rodar o tambor, uma fonte de pressão diferencial, um recipiente para conter um meio da amostra, um raspador adaptado de forma a ser posicionado de forma adjacente ao tambor, e um aplicador adaptado de forma a ser posicionado junto ao tambor para conduzir uma camada do agente de filtragem no 9 sentido da superfície exterior do tambor e aplicar, reconstruir, ou refrescar um bolo de filtragem no tambor. 0 tambor é rotativo sobre um eixo de rotação. 0 tambor inclui pelo menos uma parede lateral que tem uma superfície interior que define pelo menos parcialmente uma câmara interior, e uma superfície exterior à qual pode ser aplicada uma camada do agente de filtragem para formar um bolo de filtragem. A parede lateral do tambor inclui pelo menos uma abertura para permitir a passagem do líquido, tal como um filtrado, desde o exterior do tambor até à câmara interior. A transmissão é projectada de forma a rodar o tambor sobre o eixo de rotação. A fonte da pressão diferencial confere uma menor pressão na câmara interior do que no exterior do tambor na proximidade do tambor, por exemplo, no exterior do tambor no ambiente imediatamente adjacente a pelo menos uma abertura. 0 recipiente é posicionado em relação ao tambor de tal forma que, em funcionamento, o tambor é rodado sobre o eixo de rotação e pelo menos uma parte de uma camada do agente de filtragem aplicada à superfície exterior do tambor, também referida como um bolo de filtragem, roda dentro do recipiente de forma a contactar com o meio da amostra disposto dentro do recipiente. 0 meio da amostra pode ser um meio líquido de fermentação da enzima. 0 raspador é adaptado de forma a raspar uma camada do agente de filtragem do tambor enquanto esse roda e o raspador pode ser fornecido com meios para avançar o raspador ligeiramente no sentido do tambor enquanto o tambor roda. 0 aplicador é de preferência um pulverizador de spray que aplica uma mistura, de preferência uma pasta, de terra de diatomáceas misturada ou suspensa num líquido tal como a água. 10 O filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo inclui meios, tais como uma unidade de controlo, para activar simultaneamente o raspador e o aplicador de tal forma que, em funcionamento, o aplicador conduz uma camada do agente de filtragem no sentido da superfície exterior do tambor ao mesmo tempo que o raspador raspa uma camada do agente de filtragem do tambor.
Também é divulgado um método de separação de componentes a partir de um meio de amostra e inclui a rotação de um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo com um meio da amostra e que causa uma pressão relativamente mais baixa dentro do tambor o que força o filtrado através de um bolo de filtragem e através das aberturas na parede do tambor. O método ainda inclui a raspagem de pelo menos uma parte da camada do agente de filtragem a partir da superfície exterior do tambor depois de a parte contactar com o meio da amostra, e aplicando o agente de filtragem à superfície exterior do tambor depois da operação de raspagem de forma a reconstruir ou dar forma a uma camada fresca de agente de filtragem que subsequentemente contacta com o meio da amostra. A raspagem e a aplicação são executadas em simultâneo.
Também é divulgado um sistema de dois ou mais filtros do diferencial da pressão do tambor rotativo, em que pelo menos um dos filtros é um filtro do tipo definido acima. O sistema inclui meios ou dispositivos de transporte para transportar o agente de filtragem raspado e o meio da amostra do filtro desde pelo menos um dos tambores até pelo menos um outro filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo em que os componentes recuperáveis que não foram recuperados pelo primeiro tambor podem ser subsequentemente 11 recuperados através da utilização de um outro tambor. Também é divulgado um método de recuperação de duas fases que utiliza o sistema.
Também é divulgado um dispositivo de aplicação que é adaptado para ser posicionado em relação a um filtro de tambor rotativo existente que tem um raspador. 0 dispositivo inclui um aplicador para aplicar uma camada do agente de filtragem à superfície exterior do filtro de tambor rotativo ou a uma camada existente do agente de filtragem no filtro de tambor rotativo. 0 dispositivo de aplicação inclui ainda uma estrutura de posicionamento para posicionar o aplicador em relação ao raspador de tal forma que durante o funcionamento do filtro, o aplicador é mantido a uma distância constante de uma superfície exterior de uma camada do agente de filtragem disposta na superfície exterior do tambor. De preferência, o aplicador inclui um pulverizador e pode ainda incluir uma conduta de gás pressurizado, e uma conduta do agente de filtragem pressurizado, por meio do qual o pulverizador combina o gás pressurizado da conduta do gás com o agente de filtragem pressurizado da conduta do agente de filtragem, para formar um spray. De preferência, a conduta do agente de filtragem pressurizado é disposta dentro da conduta de gás pressurizado e pelo menos o agente de filtragem é recirculado através da sua respectiva conduta. 0 filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo de acordo com formas de realização da presente invenção inclui uma estrutura, de preferência na forma de um tambor cilíndrico oco, que é rotativo sobre um eixo de rotação, de preferência um eixo de rotação central. A estrutura ou o tambor incluem pelo menos uma parede lateral que tem uma 12 superfície interior e uma superfície exterior. A estrutura e o tambor também podem incluir placas terminais que selam as extremidades da estrutura ou do tambor. De preferência, a estrutura ou o tambor tem a forma de um grande cilindro e tem placas terminais circulares. A parede lateral do tambor inclui pelo menos uma abertura de forma a permitir a passagem de líquido através da parede lateral de forma que quando é aplicado vácuo ao interior da estrutura ou ao tambor líquido pode ser extraído líquido tal como ar ou um meio de amostra através de pelo menos uma abertura. Numa forma de realização preferida, a parede lateral da estrutura ou do tambor constitui um material poroso, do tipo tela ou do tipo malha que tem um grande número de aberturas muito pequenas. As aberturas muito pequenas são suficientemente grandes para permitirem a passagem de um meio de amostra líquido através das aberturas, no entanto são suficientemente pequenas para permitirem a constituição de um bolo de filtragem de um agente de filtragem muito fino na superfície exterior da parede sem arrastar o agente de filtragem através da abertura. Desta forma, o bolo de filtragem pode ser construído na superfície exterior da estrutura ou do tambor, tal como um bolo de filtragem constituído por terra de diatomáceas, perlite, outros minerais, ou por combinações desses. Apesar de as aberturas poderem ser suficientemente grandes para permitirem a passagem de partículas individuais de terra de diatomáceas ou de agente de filtragem através das aberturas, as aberturas são de preferência suficientemente pequenas para que as partículas do agente de filtragem se possam aglomerar ou ser recolhidas nas aberturas e impedir a passagem de partículas do agente de filtragem através das aberturas. 13 É fornecido um meio de transmissão tal como um motor ou outro dispositivo de transmissão para rodar a estrutura ou o tambor em torno do seu eixo de rotação. Podem ser utilizados quaisquer meios de transmissão apropriados, incluindo os motores eléctricos ou de combustão. Podem ser utilizadas correias de transmissão, roldanas, ou conjuntos de correias de transmissão para efectuarem uma transmissão da potência motora desde os meios de transmissão até à estrutura ou ao tambor rotativo. De preferência, os meios de transmissão são ligados a uma roldana ou a um eixo de transmissão numa extremidade da estrutura ou do tambor. A estrutura ou o tambor podem ser fornecidos com um eixo instalado num dispositivo ou num suporte de sustentação apropriado, e a transmissão pode ser ligada ao eixo de forma a transmitir potência motora ao eixo. 0 filtro também inclui uma fonte de pressão diferencial fornecida de forma a provocar uma pressão inferior na câmara interior do tambor do que fora do tambor na proximidade das aberturas. A pressão inferior relativa na câmara interior força o líquido, tal como um meio de amostra líquido, a passar através do bolo de filtragem, através das aberturas, e para dentro da câmara interior. Desta forma, o liquido, os componentes mais pequenos, e outros materiais do filtrado podem passar através do bolo de filtragem e das aberturas e podem ser separados dos componentes maiores que não podem passar através do bolo de filtragem e das aberturas. Numa forma de realização preferida, é fornecida uma fonte de vácuo para formar vácuo na câmara interior embora possam ser utilizados outros meios de diferencial da pressão. Os meios de diferencial de pressão alternativos podem incluir uma fonte de alta 14 pressão no exterior do tambor que empurra o filtrado de um meio de amostra liquido através do bolo de filtragem e através das aberturas até à câmara interior do tambor. A fonte de pressão diferencial é utilizada na formação do bolo de filtragem na superfície exterior do tambor. A composição do agente de filtragem pode ser, por exemplo, uma pasta de terra de diatomáceas, de perlite, de celulose, de carbono activo, de misturas de diferentes classes ou de meios do filtro, ou de misturas desses. A composição do agente de filtragem pode ser aplicada e empurrada ou puxada no sentido da superfície exterior do tambor, e ser retida na superfície exterior, pela fonte do diferencial de pressão para formar o bolo de filtragem. É fornecido um recipiente tal como uma calha para conter um meio de amostra para ser separado pelo filtro. 0 recipiente tem de preferência uma largura que tem substancialmente a mesma largura, ou maior, do que o diâmetro exterior do tambor, incluindo a espessura de um bolo de filtragem na superfície exterior do tambor. 0 comprimento do recipiente é de preferência pelo menos tão grande como o comprimento do tambor. De preferência o recipiente é posicionado em relação ao tambor de tal forma que quando cheio com um meio da amostra a um nível de enchimento normal, de aproximadamente 1% a aproximadamente 25% do bolo de filtragem na superfície exterior do tambor assenta dentro do meio da amostra, mais de preferência, de aproximadamente 5% a aproximadamente 20% da área da superfície exterior total do bolo de filtragem está em contacto com um meio da amostra no recipiente quando o recipiente é enchido a um nível normal de funcionamento. O recipiente é de preferência posicionado de tal forma que conforme o tambor 15 roda, uma parte da superfície exterior do tambor roda através e depois fora do meio da amostra.
Depois de uma parte do tambor rodar através do meio da amostra e fora do meio da amostra, o bolo de filtragem, ou a camada do agente de filtragem, que contactou com o meio da amostra retém os componentes do meio da amostra que não podem passar através do bolo de filtragem. Tipicamente a força de retenção para manter a parte do meio da amostra que não passou através do bolo de filtragem é a fonte da pressão diferencial. A fonte, tal como uma fonte de vácuo, extrai ou força o filtrado desde o meio da amostra através do bolo de filtragem até à câmara interior. Uma vez que o filtrado entra na câmara interior, esse pode ser recolhido na câmara interior através de vários meios, por exemplo, com um dispositivo tal como o dispositivo de recolha do filtrado descrito na patente norte-americana N°. 4 442 001 de Davis.
Embora a parte do meio da amostra que não passa através do bolo de filtragem possa incluir vários componentes, esses serão aqui referidos como "desperdícios celulares." O desperdício celular pode ser exemplificado através do desperdício celular real de um meio da amostra que inclua um meio líquido de fermentação da enzima.
Para promover ainda mais a recuperação do filtrado do meio da amostra, o desperdício celular preso à superfície exterior do bolo de filtragem pode ser tratado com jacto de água, jacto de sal, jacto de agentes de ajuste de pH, ou outros agentes ou componentes que promova uma mais completa recuperação do filtrado do desperdício celular. De preferência, o bolo de filtragem é tratado desta forma numa 16 parte que roda fora do meio da amostra. A superfície exterior do bolo de filtragem também pode ser tratada com meios mecânicos tais como uma guilhotina que quebra o desperdício celular e melhora a área de superfície do desperdício celular. 0 efeito da guilhotina pode melhorar a recuperação do filtrado do meio da amostra. Se for utilizada uma guilhotina para agitar mecanicamente o desperdício celular no bolo de filtragem, é preferível conferir um spray de água ao desperdício celular no bolo de filtragem depois de o bolo de filtragem ter sido guilhotinado.
Em funcionamento, é colocado um dispositivo de raspagem tal como uma faca ou lâmina de forma adjacente ao bolo de filtragem de tal forma que consoante o tambor roda depois de passar através do meio da amostra, uma fina camada do bolo de filtragem é removida em conjunto com o desperdício celular ligado ou preso de outra forma à superfície do bolo de filtragem. De preferência, o dispositivo de raspagem está posicionado de forma a contactar com o bolo de filtragem desde aproximadamente 180° até aproximadamente 270° em torno do eixo de rotação depois de o bolo de filtragem rodar para fora do meio da amostra. O dispositivo de raspagem tem uma superfície superior que de preferência diminui em relação a uma extremidade de contacto do dispositivo de raspagem. Assim, a extremidade de contacto contacta com o bolo de filtragem de tal forma que o bolo de filtragem e o desperdício celular removidos escorrem pela superfície do dispositivo de raspagem inclinado e para dentro de um recipiente de desperdício ou um dispositivo de transporte. 17
Durante o funcionamento o dispositivo de raspagem pode avançar continuamente na direcção da superfície exterior do tambor de tal forma que depois de cada rotação desse é deixado no tambor um revestimento de bolo filtrado mais e mais fino. Nessa circunstância, o aplicador poderia ser controlado de forma a conferir um revestimento refrescado mais denso para a superfície exterior em cada rotação do tambor ou o tambor pode funcionar com os revestimentos do bolo de filtragem cada vez mais finos até que seja atingida uma espessura nominal do bolo de filtragem e é necessária a constituição de uma nova camada do bolo de filtragem. É fornecido um aplicador, posicionado depois do dispositivo de raspagem, mas antes de o tambor reentrar no recipiente do meio da amostra, para refrescar a camada do bolo de filtragem na superfície exterior do tambor. De preferência, o aplicador está localizado imediatamente depois e abaixo do dispositivo de raspagem e na proximidade da parte exterior do tambor mesmo acima do recipiente. Por "imediatamente" depois o que se quer dizer é desde aproximadamente Io até aproximadamente 45° em torno do eixo de rotação, mais de preferência, desde aproximadamente 20° até aproximadamente 35° em torno do eixo de rotação em relação à posição do dispositivo de raspagem. Com tal disposição, é formada uma camada refrescada do bolo de filtragem numa parte do tambor imediatamente antes da parte que entra no meio da amostra.
De acordo com uma forma de realização, é fornecido um kit de recuperação e inclui um aplicador e uma estrutura de posicionamento que pode ser instalado, fixado, ou ser posicionado de qualquer outra forma em relação a um filtro de vácuo do tambor rotativo existente para conferir ao 18 tambor existente, depois de uma acção de raspagem, um bolo de filtragem continuamente refrescado. De preferência, a estrutura de posicionamento funciona de modo a posicionar o aplicador em relação ao dispositivo de raspagem de tal forma que durante o funcionamento do tambor, o aplicador é mantido a uma distância constante da superfície exterior de uma camada do agente de filtragem ou do bolo de filtragem disposto na superfície exterior do tambor. De preferência, a estrutura de posicionamento posiciona o aplicador desde aproximadamente Io até aproximadamente 45° em torno do eixo de rotação, mais de preferência, desde aproximadamente 20° até aproximadamente 35°, por exemplo, aproximadamente 25°, em torno do eixo de rotação em relação à posição do dispositivo de pulverização. O aplicador, enquanto parte de um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo ou parte de um kit de recuperação, inclui de preferência pelo menos um dispositivo de pulverização de spray e mais de preferência inclui uma variedade de dispositivos de pulverização de spray dispostos, posicionados, ou dispostos de forma a estarem posicionados espaçadamente uns dos outros e ao longo do comprimento do tambor. O aplicador podia de preferência incluir uma lâmina raspadora ou um dispositivo do aplicador idêntico. Os pulverizadores de spray podem incluir uma conduta de gás pressurizado, uma conduta do agente de filtragem pressurizado, e um pulverizador que combine o gás pressurizado da conduta do gás pressurizado com o agente de filtragem pressurizado da conduta do agente de filtragem pressurizado. O pulverizador forma um spray do agente de filtragem e do gás pressurizados que é dirigido no sentido da superfície exterior do tambor. 19
De preferência, o aplicador é um pulverizador de spray ligado a um sistema de abastecimento do agente de filtragem continuamente recirculante que inclui um ciclo de recirculação do agente de filtragem. De acordo com uma forma de realização da presente invenção, a conduta do agente de filtragem pressurizado está disposta dentro da conduta do gás pressurizado, e de preferência o pulverizador inclui um diafragma que tem uma parte traseira que em funcionamento contacta com o agente de filtragem que flui através da conduta do agente de filtragem pressurizado. 0 diafragma tem de preferência uma parte da frente oposta à parte traseira e uma abertura através do diafragma de forma a permitir a passagem do agente de filtragem da conduta do agente de filtragem pressurizado através do pulverizador. Em funcionamento, o agente de filtragem que flui através da conduta do agente de filtragem pressurizado flui de preferência num sentido que seja substancialmente tangencial à parte traseira do diafragma. Com essa disposição, o entupimento do pulverizador, como ocorre com partículas grandes do agente de filtragem, é eliminado ou pelo menos minimizado devido à acção de varrimento e de limpeza do fluxo tangencial do agente de filtragem na parte traseira do diafragma. 0 sistema resulta no projecto de um pulverizador de spray que é extremamente melhorado em relação aos projectos em que uma passagem do fluxo força um fluxo do agente de filtragem directamente no sentido da parte traseira de um diafragma.
De acordo com um instrumento de duas fases e um método divulgado, o bolo de filtragem e o desperdício celular raspados do filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo são utilizados num processo de filtragem posterior. De acordo com essas formas de realização, o 20 20 porque as enzimas não recuperadas desperdício celular e o bolo de filtragem raspado podem de preferência ser novamente suspensos pela adição de água ou por outros componentes de formação de meio de amostra e posteriormente transportados ou transferidos de outra forma para serem utilizados ou filtrados através de outro filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo. De preferência, o desperdício celular raspado é transferido directamente para o segundo filtro sem uma fase de tratamento de calor entre os filtros. Entre os filtros podem ser incluídos tratamentos tais como a floculação ou a ressuspensão. Por exemplo, o desperdício celular e o bolo de filtragem de um primeiro filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo são reconstituídos com água para formarem um meio da amostra liquido que é então filtrado por um segundo filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo. Nos casos em que o meio da amostra original inclui uma enzima, uma enzima que não foi recuperada pelo primeiro filtro mas que em vez disso foi raspada da própria superfície pode ser recuperada através de um segundo processo de filtragem utilizando um segundo filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo. De preferência, o segundo filtro também é um filtro de acordo com a presente invenção. Com tal disposição, não é necessário recuperar uma grande percentagem de enzima com o primeiro filtro porque a enzima não recuperada pode ser isolada ou separada por uma segunda fase de filtragem. Assim, a velocidade de rotação do primeiro filtro pode ser aumentada porque, sabendo que será feita uma segunda filtragem, a necessidade da eficiência da filtragem pode ser diminuída. Por exemplo, o primeiro processo de filtragem apenas necessita de atingir uma eficiência de filtragem de, por exemplo, 70%, mais de preferência de 80%, ou mais de preferência de 90%, 21 seriam sujeitas a um segundo processo de filtragem. Um instrumento para realizar esse processo de duas fases inclui um dispositivo de transporte para transportar o desperdício celular e o bolo de filtragem raspado do primeiro filtro para um recipiente do meio da amostra para utilização em conjunto com o segundo filtro. Numa forma de realização preferida, o segundo filtro tem os mesmos componentes, ou componentes idênticos àqueles utilizados no primeiro filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo.
Também é divulgado um método para aumentar o rendimento de um componente filtrado, em que utilizando dois ou mais filtros do diferencial da pressão do tambor rotativo do tipo acima determinado resulta num rendimento do componente filtrado que excede o rendimento que seria obtido se fosse utilizado apenas um único desses filtros. De acordo com esse método, o rendimento combinado do componente filtrado separado do meio da amostra pelo primeiro filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo; e o componente filtrado separado do meio da amostra raspado, do agente de filtragem raspado, ou de ambos, pelo segundo filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo é maior do que o rendimento do componente filtrado apenas separado do meio da amostra pelo primeiro filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo. De preferência, tanto a taxa de produção do meio da amostra processado como o rendimento do componente filtrado recuperado (por exemplo, enzima) são aumentados em relação à taxa de produção que seria necessária para atingir o mesmo rendimento do componente filtrado com apenas um único filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo, e em relação ao rendimento do 22 componente filtrado recuperado pela utilização de apenas um único filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo.
Também são divulgados sistemas de filtragem que incluem vários filtros do diferencial da pressão do tambor rotativo do tipo aqui divulgado. De acordo com estes sistemas, podem ser fornecidos vários filtros com o meio de filtragem de uma fonte comum, de preferência, de um sistema de fonte de meio de filtragem recirculante. Cada filtro do sistema de múltiplos filtros é também fornecido de preferência com uma fonte contínua de meio da amostra tal como um meio líquido de fermentação e o meio da amostra para todos os filtros pode ser fornecido a partir de uma fonte comum. Os múltiplos filtros num sistema de múltiplos filtros podem funcionar independentemente dos outros ou, conforme descrito acima, podem estar dispostos de tal forma que o desperdício celular raspado de um dos filtros pode ser utilizado, de preferência depois da ressuspensão, como um meio da amostra para um filtro subsequente.
As formas de realização específicas serão agora descritas em referência aos exemplos mostrados nas figuras dos desenhos, que se pretende que ilustrem, não limitando, a presente invenção. A Fig. 1 é uma vista terminal em esquema de um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo 20 de acordo com uma forma de realização da presente invenção, em que o filtro inclui um tambor cilíndrico oco 22 que é rotativo sobre um eixo de rotação 24. Em funcionamento, o tambor mostrado na Fig. 1 roda num sentido horário conforme mostrado pela seta direccional 26. Numa superfície exterior 28 de uma parede lateral 40 do tambor é fornecido um bolo 23 de filtragem 30, por exemplo, um bolo de filtragem feito de uma pasta de terra de diatomáceas. A parede lateral 40 do tambor inclui a superfície exterior 28 do tambor e uma superfície interior 38 do tambor. Conforme o tambor 22 roda, esse passa através de um recipiente 32 que contém um meio da amostra 34 que tem os componentes a serem filtrados. Uma fonte de pressão (não mostrada) provoca um vácuo na câmara interior 36 dentro do tambor 22 que é, pelo menos parcialmente, definida por uma superfície interior 38 da parede lateral 40. A parede lateral 40 tem uma variedade de aberturas de produção e de preferência tem a forma de um material perfurado, metálico tal como o alumínio ou o aço inoxidável, de preferência perfurado ou fornecido com milhares de pequenas aberturas, em que cada uma tem, de preferência, um diâmetro médio que é inferior ao diâmetro médio das partículas materiais do agente de filtragem. De preferência a parede lateral pode incluir um tecido ou um material de tecido, por exemplo, uma tela fabricado de polipropileno.
Enquanto o tambor 22 roda através do meio da amostra 34, o filtrado 42 é recuperado do meio da amostra 34 através do bolo de filtragem 30 e através das aberturas (não mostradas) na parede lateral 40. Os componentes 44 que não passam através do bolo de filtragem 30 e da parede lateral 40 permanecem numa superfície exterior do bolo de filtragem 30 e são transportados em torno da parte externa do tambor 22. É fornecido um dispositivo de raspagem 46 e é posicionado de tal forma que, enquanto o tambor 22 roda, uma extremidade de raspagem 48 do dispositivo de raspagem 46 está apoiada de encontro à superfície exterior do bolo de filtragem e raspa os componentes 44 e uma fina camada de bolo de filtragem da superfície exterior do bolo de 24 filtragem 30. Os componentes raspados 44 e a fina camada do bolo de filtragem passam através de uma superfície superior do dispositivo de raspagem 46, por exemplo, pela força da gravidade, e são recolhidos como produto raspado ou desperdício celular 50.
Depois de o raspador 46 raspar os componentes 44 e a fina camada do bolo de filtragem da superfície exterior do tambor 22, o bolo de filtragem 30 na região 52 tem uma reduzida espessura em relação ao bolo de filtragem 30 restante. Um aplicador 54, na forma de um pulverizador de spray, é posicionado depois do dispositivo de raspagem 46 em relação ao sentido de rotação 26 e reconstrói ou refresca o bolo de filtragem 30 através da aplicação de agente de filtragem ou de material adicional do bolo de filtragem 56 à superfície exterior do bolo de filtragem raspado. A camada reconstruída ou refrescada do bolo de filtragem passa então através do meio da amostra 34 para iniciar um novo ciclo de filtragem.
Para auxiliar na recuperação do filtrado dos componentes do meio da amostra 44 que permaneçam na superfície exterior do bolo de filtragem 30, a água dos pulverizadores de água 58 pode ser dirigida para os componentes 44. Um pulverizador de tratamento químico 60 também pode ser conferido ao spray, por exemplo, um sal, uma solução de sal, um agente de ajuste de pH, um agente de ajuste de floculação, ou outros agentes de recuperação nos componentes 44 na superfície exterior do tambor 22. Também podem ser fornecidos meios mecânicos de agitação tais como uma guilhotina 62 de forma a aumentar a área de superfície da camada dos componentes 44 para ajudar na adicional recuperação do filtrado dos componentes 44 e para preparar 25 os componentes 44 e a fina camada exterior do agente de filtragem para serem raspados pelo dispositivo de raspagem 46. A Fig. 2 é um diagrama em esquema de um sistema de acordo com uma forma de realização da presente invenção que inclui um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo 64 de primeira fase, um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo 66 de segunda fase, e um dispositivo de transporte 68 para transportar o material raspado 70 desde o primeiro filtro 64 até ao segundo filtro 66. No sistema da forma de realização mostrada na Fig. 2, é fornecido, a um recipiente 74, um novo fornecimento de meio da amostra 72, por exemplo, um meio liquido de fermentação da enzima, para o primeiro filtro 64. Cada um dos filtros 64 e 66 pode incluir dispositivos de raspagem, aplicadores em spray, e vário outros componentes do filtro descritos em relação à forma de realização do filtro mostrado na Fig. 1. Os materiais raspados 70 do primeiro tambor 64 são fornecidos a um transporte em parafuso 76 e de preferência são ressuspensos com água numa estação de suspensão 78. A mistura ressuspensa de componentes da amostra e de agente de filtragem raspados é então de preferência misturada com uma mistura estática 80 antes de ser fornecida a um recipiente 82 como um meio da amostra para o segundo filtro 66. O material raspado 84 do segundo filtro 66 pode ser reprocessado de uma forma idêntica através de um ou mais filtros adicionais (não mostrados) ou pode ser tratado como um material residual final. O filtrado recuperado dos filtros 64 e 66 pode ser combinado e o sistema pode produzir um elevado rendimento do filtrado a partir do abastecimento original 72 num processo rápido e de baixo custo. 26 A Fig. 3 é uma vista lateral de um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo 86 de acordo com uma forma de realização da presente invenção. 0 filtro inclui um aplicador em spray 88 que tem um design que pode ser útil como o aplicador em spray 54 mostrado na Fig. 1. Uma vista mais detalhada do aplicador em spray 88 é mostrada nas Figs. 4 e 5. Conforme mostrado na Fig. 3, o aplicador em spray 88 inclui uma conduta de gás pressurizado 90, uma conduta do agente de filtragem pressurizado 92, uma linha de abastecimento da conduta do gás pressurizado 94, uma linha de abastecimento da conduta do agente de filtragem pressurizado 96, uma linha recirculante do agente de filtragem pressurizado 98, e uma variedade de pulverizadores 100, 102 e 104. Conforme pode ser visto nas Figs. 4 e 5, na forma de realização mostrada, a conduta do agente de filtragem pressurizado 92 está posicionada dentro da conduta do gás pressurizado 90. A vista terminal de secção transversal na Fig. 5, vista ao longo da linha V - V da Fig. 4, mostra o detalhe do pulverizador 104.
Conforme mostrado na Fig. 5, a conduta do agente de filtragem pressurizado 92 está posicionada dentro da conduta do gás pressurizado 92 e tem uma abertura 106 que é pelo menos parcialmente definida por um diafragma 108. A partir do diafragma 108 prolonga-se uma saída do agente de filtragem 110 que tem uma abertura 112 que de preferência tem um diâmetro maior do que o diâmetro da abertura 106 definida pelo diafragma 108. Uma parte do agente de filtragem pressurizado que passa através da conduta 92 sai da conduta através da abertura 106 no diafragma 108 e passa através da saida do agente de filtragem 110 e sai pela abertura 112. Em simultâneo, o gás pressurizado de dentro da conduta 90 passa através das passagens 114 e sai do 27 pulverizador 104 através das passagens do gás 116. A simultânea expulsão do agente de filtragem através da abertura 112 e do gás pressurizado através da passagem do gás 116 forma um spray de uma pasta do agente de filtragem. O design optimiza o consumo do agente de filtragem, impede a obstrução do pulverizador por partículas do agente de filtragem, confere um elevado fluxo transversal do lado de fora do diafragma, e confere uma necessidade de pressão de ar atomizado facilitado. O agente de filtragem que não sai pelos pulverizadores é extraído pela conduta do agente de filtragem pressurizado 92 e é recirculado através da linha recirculante do meio filtrado 98. O fluxo do agente de filtragem pressurizado através da conduta 92 é tangencial à parte traseira 118 do diafragma 108. A Fig. 6 é um diagrama de fluxo de processo que mostra um sistema de aplicação do agente de filtragem pressurizado recirculante que pode ser utilizado com os dispositivos do aplicador em spray em formas de realização de acordo com a presente invenção. Conforme mostrado na Fig. 6, é fornecida uma variedade de pulverizadores de spray 120 com uma pasta do agente de filtragem pressurizado 122 tal como uma pasta de terra de diatomáceas e de água. O abastecimento de ar pressurizado 124 é fornecido de forma a ser misturado com o agente de filtragem conforme mostrado nas formas de realização das Figs 3 - 5. Antes de alcançar os pulverizadores de spray 120, o agente de filtragem 122 é filtrado por um filtro 126. Os indicadores de fluxo FI são fornecidos para medir o fluxo do agente de filtragem pressurizado antes e depois da passagem do fluxo através dos vários pulverizadores 120. Os sinais dos indicadores do fluxo são transmitidos para uma unidade de controlo de indicação do fluxo diferencial DFIC que determina se é 28 necessário efectuar ajustes no fluxo do agente de filtragem e/ou no fluxo do ar através do sistema. São feitas medidas através de um controle indicador da relação de pressão (RPIC) que produz um sinal indicativo da relação do volume do fluxo que está a ser pulverizado à pressão do ar. Um sinal do DFIC é transmitido ao RPIC de forma a controlar a relação do volume de fluxo que está a ser pulverizado à pressão de ar. Pode ser conferido um estrangulador 130 de forma a manter a pressão do sistema. As válvulas de controlo 132 e 134 podem ser utilizadas para controlar a taxa do spray baseada nos sinais emitidos pelo controlador da indicação do fluxo diferencial DFIC. As válvulas de controlo 132 e 134 em conjunto com os vários controladores, podem ser utilizadas de forma a conferirem uma correcta relação do agente de filtragem ao ar e conferindo assim uma composição desejada do agente de filtragem para ser aplicada através dos pulverizadores 120. A válvula de ligado/desligado 135 pode ser utilizada para abastecer uma água de limpeza através do sistema de forma a retirar o agente de filtragem durante uma operação de paragem programada no final do processo de filtragem.
As Figs. 7 e 8 mostram diferentes disposições do instrumento de spray para utilização em formas de realização de acordo com a presente invenção para prevenir a contaminação causada pelo gotejamento dos componentes liquidos que são recolhidos no lado de baixo da lâmina de raspagem 46 e que podem contaminar o material raspado recolhido ou o spray do agente de filtragem. Na forma de realização da Fig. 7, é conferido um abastecimento de ar ou um pulverizador de ar 136 de forma a soprar o ar no lado de baixo do raspador 46 para dar forma a um colchão de ar protector entre o fundo do raspador 46 e o aplicador em 29 spray 54. 0 colchão de ar protector impede que o spray emitido a partir do aplicador 54 bata no fundo do raspador 46 e impede que o gotejamento do material do lado de baixo do raspador 46 interfira com o spray emitido a partir do aplicador em spray 54. Adicionalmente, a água ou outros componentes líquidos que gotejem a partir do lado de baixo do raspador 46 não contaminam o material raspado que foi recolhido num local de recolha 138, por exemplo, um transportador em parafuso. 0 pulverizador de ar 136 pode ser integrado no design do aplicador de spray 54 ou pode ser fornecido e posicionado separadamente. A Fig. 8 mostra um outro sistema de prevenção da contaminação em spray. Na forma de realização mostrada na Fig. 8, uma guia de folha de metal 140 é posicionada de encontro ao fundo do raspador 46 e conduz as gotas do líquido do fundo do raspador 46 até a uma cuba de recolha. A folha de metal 140 é de preferência fornecida com os orifícios nela mesma através dos quais os aplicadores de spray 54 se podem prolongar de modo a que a folha de metal 140 não interfira com um spray do agente de filtragem emitido a partir dos aplicadores de spray 54.
As Figs. 9 e 10 são diagramas em esquema de um sistema de revestimento continuo que utiliza três filtros do diferencial da pressão do tambor rotativo, de acordo com uma forma de realização da presente invenção. Conforme mostrado nas Figs. 9 e 10, são fornecidos três filtros do diferencial da pressão do tambor rotativo, 150, 152, e 154, com a terra de diatomáceas (DE) do agente de filtragem fornecida de uma fonte comum. Os indicadores de fluxo F1 e os indicadores de pressão PI são utilizados para abastecer sinais de modo a que os ajustes possam ser feitos de forma 30 a abastecerem cada um dos filtros com uma fonte substancialmente idêntica do agente de filtragem através dos seus respectivos instrumentos do aplicador de spray, 156, 158, 160, respectivamente. Os controladores do fluxo conforme conhecido pelos entendidos na matéria podem ser utilizados para ajustar a taxa do spray. Os filtros 155, 157, e 159 são fornecidos para limpar a pasta do agente de filtragem antes que essa seja pulverizada. É fornecido um motor M para agitar a pasta do agente de filtragem no tanque em linha DE e a quantidade de agente de filtragem no tanque em linha DE é detectada por um transmissor de nivel LT. Os transmissores de peso WT são fornecidos nos silos do agente de filtragem de forma a conferirem a terra de diatomáceas que deve ser misturada com água no tanque em linha DE. O sistema mostrado nas Figs. 9 e 10 inclui uma bomba fornecida para a recirculação continua do agente de filtragem da terra de diatomáceas e o abastecimento do agente de filtragem a cada um dos três filtros. Uma ou mais linhas de abastecimento mostradas na Fig. 10, são fornecidas de forma a conferirem o recipiente do meio da amostra com um meio da amostra a ser filtrado.
Na Fig. 10, as referências numéricas idênticas às utilizadas na Fig. 9 representam os mesmos componentes. A Fig. 10 mostra as linhas de abastecimento para o meio da amostra utilizado na forma de realização da Fig. 9. Conforme mostrado na Fig. 10, os três filtros 150, 152, e 154 são fornecidos com o meio liquido médio da amostra de três fontes distintas e cada fonte é misturada com terra de diatomáceas da fonte recirculante da terra de diatomáceas mostrada nas Figs. 9 e 10. Em alternativa, o meio liquido médio da amostra filtrado por cada um dos três filtros pode ser fornecido por uma fonte comum. 31
Outras formas de realização e vantagens da presente invenção serão aparentes aos entendidos na técnica como consideração da especificação e da prática da invenção aqui divulgada. É pretendido que a especificação e os exemplos sejam apenas considerados como exemplificativos, com o real âmbito da invenção a ser indicado pelas seguintes reivindicações.
Lisboa, 16 de Julho de 2010

Claims (8)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo (20) que inclui: um tambor (22) rotativo sobre um eixo de rotação (24), em que o referido tambor inclui pelo menos uma parede (40) que tem uma superfície interior (38) que define pelo menos parcialmente uma câmara interior (36), e uma superfície exterior (28), em que a referida parede inclui pelo menos uma abertura para permitir a passagem do líquido da parte de fora do tambor até à referida câmara interior; uma transmissão para rodar o referido tambor sobre o referido eixo de rotação; uma fonte de pressão diferencial para conferir uma pressão mais baixa na referida câmara interior do que do lado de fora do referido tambor; um recipiente (32) para conter um meio da amostra (34) que tem os componentes a serem separados, em que o referido recipiente está posicionado em relação ao referido tambor de tal forma que, em funcionamento, o referido tambor roda sobre o referido eixo de rotação e pelo menos uma parte de uma camada do agente de filtragem (30) aplicada à superfície exterior do referido tambor roda dentro do recipiente para contactar com um meio da amostra disposto dentro do recipiente; um raspador (46) adaptado de forma a estar posicionado de forma adjacente ao referido tambor para raspar uma camada (30) do agente de filtragem (56) do referido tambor; e 2 um aplicador (54) adaptado de forma a estar posicionado de forma adjacente ao referido tambor entre o referido raspador e o referido recipiente, em que depois o referido raspador é rodado no sentido do referido tambor em funcionamento, para conduzir o agente de filtragem (56) no sentido da referida superfície exterior (28) para dar forma a uma camada (30); e caracterizado por o dispositivo de raspagem estar posicionado de forma a contactar o agente de filtragem de aproximadamente 180° a aproximadamente 270° em torno do eixo de rotação depois de o agente de filtragem rodar fora do meio da amostra; e o filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo incluir, além disso, meios para ter o referido raspador e o referido aplicador em simultâneo funcionamento de tal forma que, em funcionamento, o referido aplicador conduz uma camada do agente de filtragem no sentido da superfície exterior referida para formar uma camada fresca de agente de filtragem numa parte da superfície exterior imediatamente antes de a referida parte entrar no meio da amostra contido no recipiente, e tal que, ao mesmo tempo, o referido raspador raspa uma camada do agente de filtragem do referido tambor.
2/8
2. O filtro da reivindicação 1, inclui além disso um agente de filtragem (30) aplicado à superfície exterior (28) do referido tambor (22) como uma camada que pode ser raspada da referida superfície exterior, em que o referido agente de filtragem é capaz de cobrir pelo menos uma das referidas aberturas e de separar os componentes que podem passar através da referida camada e pelo menos através da referida 3 abertura dos componentes que não podem passar através da referida camada.
3. 0 filtro da reivindicação 1, em que o referido aplicador (54) e o referido raspador (46) são fixados um ao outro por meios de fixação que mantém o referido aplicador a uma distância constante de uma superfície exterior de uma camada do agente de filtragem raspado pelo referido raspador.
4/8
4. Um sistema de filtragem que inclui pelo menos dois filtros do diferencial da pressão do tambor rotativo (64, 66), em que cada um dos referidos filtros do diferencial da pressão do tambor rotativo está de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3.
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5. Um método de separação de componentes (42, 44) a partir de uma amostra (34) que contém os componentes a serem separados, em que o referido método inclui: a rotação de um tambor (22) de um filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo (20) sobre um eixo de rotação (24), em que o referido tambor inclui pelo menos uma parede (40) que tem uma superfície interior (38) que define pelo menos parcialmente uma câmara interior (36), e uma superfície exterior (28), em que a referida parede inclui pelo menos uma abertura para permitir a passagem do líquido desde o exterior do tambor até à referida câmara interior, em que o referido tambor ainda inclui uma camada do agente de filtragem (30) aplicada à superfície exterior da referida parede e cobrindo pelo menos uma abertura referida, em que a referida camada do agente de filtragem que separa os componentes (42) que podem 4 passar através da referida camada e pelo menos pela referida abertura dos componentes (44) dos que não podem passar, pelo menos, através da referida abertura; a geração de um diferencial de pressão tal que a pressão dentro da referida câmara interior (36) é inferior do que a pressão fora do tambor (22), o contacto da camada do agente de filtragem (30) com um meio da amostra (34) que tem os componentes a serem separados através da rotação do referido tambor (22) sobre o seu eixo de rotação de forma a trazer pelo menos uma parte da camada do agente de filtragem (156) aplicada à superfície exterior do tambor (22) dentro de um recipiente (32) que contém o meio da amostra, de forma a trazer o agente de filtragem (30) para o contacto com o meio da amostra disposto dentro do recipiente, de tal forma que o diferencial de pressão força os componentes (42) que podem passar através da referida camada e pelo menos pela referida abertura a serem separados dos componentes (44) que não podem passar através de referida camada; caracterizado por raspar pelo menos uma parte da referida camada (30) do agente de filtragem do referido tambor (22) desde aproximadamente 180° a aproximadamente 270° em torno do eixo de rotação depois de o agente de filtragem rodar fora do meio da amostra; e aplicar o agente de filtragem (56) à referida superfície exterior depois de a referida raspagem para dar forma a uma camada fresca de agente de filtragem mesmo antes de o referido agente de filtragem estar subsequentemente em contacto com o referido meio da amostra, 5 em que as referidas fases de raspagem e de aplicação são executadas em simultâneo. 6. 0 método da reivindicação 5, em que a referida aplicação inclui a pulverização de uma composição do referido agente de filtragem (56) na superfície exterior (28) do referido tambor rotativo (22) ou numa camada existente de agente de filtragem na superfície exterior do referido tambor rotativo. 7. 0 método da reivindicação 5, em que a referida aplicação inclui a pulverização do referido agente de filtragem (56) a partir de um pulverizador (54) que combina o gás pressurizado (124) de uma conduta de gás pressurizado (90) com o agente de filtragem pressurizado (122) de uma conduta do agente de filtragem pressurizado (92) para dar forma a um spray.
8. O método da reivindicação 7, em que a referida conduta do meio do filtro pressurizado (92) está disposta dentro da referida conduta do gás pressurizado (90).
9. O método da reivindicação 7, em que o pulverizador referido (54) inclui uma diafragma (108) que tem uma parte traseira em contacto com o agente de filtragem (122) que flui através da referida conduta do agente de filtragem pressurizado (92), uma parte dianteira oposta à referida parte traseira, e uma abertura (112) através do referido diafragma de forma a permitir a passagem do agente de filtragem da referida conduta do agente de filtragem pressurizado através de referido pulverizador. 6
10. O método da reivindicação 9, em que o agente de filtragem (122) flui através da referida conduta do agente de filtragem pressurizado (92) num sentido substancialmente tangential à parte traseira do diafragma referido (108).
11. O método da reivindicação 5, em que o referido meio da amostra (34) inclui pelo menos uma enzima e pelo menos um outro componente a ser separado pelo menos da referida enzima.
12. O método da reivindicação 5, em que o recipiente referido (32) contém um meio da amostra (34) e em que o referido meio da amostra inclui um meio liquido de fermentação.
13. O método da reivindicação 5, em que o referido agente de filtragem (56) inclui terra de diatomáceas.
14. O método da reivindicação 5, em que o referido raspador (46) raspa uma camada do agente de filtragem da referida superfície exterior (28) enquanto deixa uma camada do agente de filtragem na referida superfície exterior.
15. O método da reivindicação 5, em que o referido aplicador (54) e o referido raspador (46) são fixados um ao outro e em que o referido raspador é fixado ao tambor referido (22) de tal forma que o raspador referido mantém o referido aplicador a uma distância fixa da camada (30) do agente de filtragem restante depois de o referido raspador raspar a referida camada do agente de filtragem.
16. O método da reivindicação 5, que ainda inclui a utilização de um agente de filtragem (70) raspado a partir 7 do filtro referido como um meio da amostra, um agente de filtragem, ou ambos, para um segundo filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo (66). 17. 0 método da reivindicação 16, em que o agente de filtragem (70) é recirculado entre o referido segundo filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo (70) e um ou mais outros filtros do diferencial da pressão do tambor rotativo (64).
18. Um método de separação dos componentes de uma amostra que contém os componentes a serem separados, em que o referido método inclui pelo menos duas fases, em que cada uma das fases referidas inclui a execução do método de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 17, e em que cada fase é executada utilizando um diferente filtro do diferencial da pressão do tambor rotativo (64, 66). Lisboa, 16 de Julho de 2010 1/8
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