RU1778177C - Устройство дл концентрировани и фильтрации растворов - Google Patents

Abstract

Использование: область биотехнологии , устройства дл  концентрирова , ни  и Фильтрации биологических растворов . Сущность изобретени : устройство содержит фильтры в виде мембран с размещенными межу ними прокладками. имеющими каналы дл  прохода фильтруемой среды, фильтрата и отвода последнего . Прокладки выполнены изЈ-амино- капроновой кислоты, а каналы дл  отвода фильтрата размещены на их верхней поверхности , имеют треугольный профиль в вертикальном сечении и . объединены общим продольным каналом. Каналы дл  прохода фильтруемой среды расположены на нижней поверхности прокладки, выполнены продольно и также имеют треугольный профиль в вертикальном сечении, объединены пр моугольными каналами в поперечном сечении , расположенным1/ перпендикул рно пр моугольным отверсти м дл  подачи и отвода фильтруемой среды. При этом на верхней и нижней поверхност х прокладки дополнительно выполнены выступы треугольного профил  дл  уплотни- тельных резиновых прокладок. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к области биотехнологии, в частности к устройству дл  концентрировани  и фильтрации растворов и разделени  биологических материалов.

В насто щее врем  в биологической практике используют устройства дл  концентрировани  и фильтрации жидких биологических материалов с применением глубинных и поверхностных Фильтров-мембран , монтажной рамкой которых  вл ютс  фильтродержатели типа Зейтца или Сальникова. В последние годы широко примен ютс  фильтры на основе лавсановых мембран ( дерные

фильтры). Известно несколько вариантов устройств, изготовленных по принципу сложенных друг на друга пластин (рамок) специальной конструкции, уплотненных прокладками. Между пластинами помещают  дерные Фильтры.

Устройство дл  концентрировани  суспензий, включает ультрайильтраци- онный модуль (фильтр пресс), выполненный в виде укрепленного между фланцами набора плоскопараллельных фильтрующих элементов, разделенных фильтр-подложками с продольными каналами дл  прохождени  и сбора фильтраvj VI С

vJ vj

та с обеих сторон и тонкими дренажными сетками.

Известно также устройство дл  концентрировани  и Фильтрации растворов, содержащее фильтры в виде мембран с размещенными между ними плоскими пр моугольными прокладками с каналами на их поверхности дл  прохода фильтруемой среды, фильтрата и отвода последнего , собранными в виде пакета одна над другой, патрубчи дл  подвода и отвода среды, сообщенные с каналами и элементы креплени  фильтров и прокладок в пакете.

Недостатком известных устройств , дл  концентрировани  и фильтрации растворов  вл етс  невысока  производительность процесса фильтрации.

Целью изобретени   вл етс  повышение производительности устройства дл  концентрировани  и фильтрации растворов .

Это достигаетс  тем, что прокладки выполнены из Ј-аминокапроновой кислоты, при этом каналы дл  отвода фильтрата размещены на верхней поверхности прокладки, выполнены поперечно , имеют треугольный профиль в вертикальном сечении и объединены общим продольным каналом с пр моугольными каналами в продольном сечении, расположенными перпендикул рно фильт- ратоотвод щим пр моугольным отверсти м каналы дл  прохода Фильтруемой среды расположены на нижней поверхности прокладки, выполнены продольно, также имеют треугольный профиль в вертикаль ном сечении, объединены с пр моугольными каналами в поперечном сечении, расположенными перпендикул рно пр моугольным отверсти м дл  подачи и отвода Фильтруемой среды, а также на верхней и нижней поверхност х прокладки дополнительно выполнены параллельно отверсти м дл  подачи и отвода фильтруемой среды и сбора фильтрата выступы треугольного профил  в вертикальном сечении дл  уплотнительных резиновых прокладок.

На фиг.1 изображено схематично устройство дл  концентрировани  и фильтрации растворов; на фиг.2 - прокладка , вид сверху, на фиг.З - прокладка , вид снизу; на фиг. - про- / дольный разрез прокладки, сечение А-А на фиг.2; на фиг.5 - поперечный разрез прокладки, сечение Б-Б на фиг.З; на фиг.6 - поперечный разрез проклад10

15

20

25

17/81774

ки, сечение В-В на фиг.З , нз фиг. 7 - продольный разрез прокладки, сечение Г-Г на фиг.2.

Устройство дл  концентрировани  и фильтрации растворов включает ультрафильтрационный модуль 1, соединенный посредством входного 2 и выходного 3 патрубков через насос k с емкостью дл  фильтруемой среды (концентрата) 5, а через фильтроотвод щие патрубки 6 с емкостью дл  сбора фильтрата 7.

Ультрафильтрационный модуль 1 выполнен в виде набора собранных в кассету прокладок 8, ст нутыми дюралевыми фланцами 9 с помощью болтов 10. Размещенные между прокладками  дерные мембраны и уплотнительные резиновые прокладки на фиг. 1 не показаны.

Прокладка 8 имеет фильтратотвод - щую поверхность (фиг. 2), представл ющую собой сеть св занных между собой поперечных треугольного профил  в вертикальном сечении каналов 11, объединенных с общим продольным каналом 12 и с пр моугольными продольного сечени  каналами 13, расположенными перпендикул рно фильтратотвод щим пр моугольным отверсти м I .

Прокладка 8 имеет фильтрующую поверхность (фиг.З) представл ющую собой сеть взаимосв занных между собой продольных треугольного профил  в вертикальном сечении каналов 15, объединенных с пр моугольными поперечного сечени  каналами 16, расположенными перпендикул рно пр моугольным отверсти м дл  подачи и отвода фильтруемой среды 17.

На верхней и нижней поверхност х прокладки 8 дополнительно выполнены параллельно отверсти м дл  подачи и отвода фильтруемой среды 17 и дл  сбора фильтрата 14 треугольного профил  в вертикальном сечении выступы 18 дл  уплотнительных резиновых прокладок .

Устройство дл  концентрировани  и фильтрации растворов работает следующим образом.

50 Фильтруемую среду из емкости 5 с помощью насоса 4 подают через входной патрубок 2 в ультрафильтрационный модуль 1. Внутри модул  среда через пр моугольные отверсти  дл  ее пода- 55 чи 17 прокладок 8 проходит через сеть пр моугольных каналов 16, продольных , треугольного профил  в вертикальном сечении каналов 15 нижней

30

35

40

45

517

поверхности, Фильтру сь попадает снова через пр моугольные каналы 16 в пр моугольные отверсти  17 дл  отвода фильтруемой среды и затем через выходной патрубок 3 поступает обратно в емкость дл  фильтруемой среды 5- При прохождении по нижней поверхности прокладки фильтруема  среда концентрируетс  за счет отделени  фильтрата, который через  дерные мембраны поступает на верхние поверхности прокладок 8, Проход  через сеть поперечных треугольного профил  о вертикальном сечении каналов 11, общий продольный канал 12 и пр моугольные продольного сечени  каналы 13 Фильтрат поступает через Фильтратотвод щие пр моугольные отверсти  Ik, а затем через фильтрат- отводлщие патрубки 6 в емкость 7 дл  сбора фильтрата.

Процесс фильтрации среды повтор ют многократно до получени  оптимального результата.

Использование в устройстве дл - кон- центрировани  и фильтрации растсрров прокладок данной конструкции позвол ет повысить производительность процесса фильтрации, а именно при общей площади фильтрующей поверхности 1,0 м2. объем прохождени  фильтрата через поры  дерных мембран при концентрировании биологического субстрата составл ет 30-35 л/ч, в при ультрафильтрации л/ч.

Кроме этого при 10-кратном концентрировании вирусных и бактериальных суспензий достигаетс  минимальна  .потер  антигенного материала при одновременном повышении его активности .

Использование данного устройства в биологической промышленности позволит повысить качество и снизить

i

5

781

jg 20

25 др

35

40

Claims (1)

1. затрать на производство биопрепаратов . Формула изобретени 

   У . тройство дл  концентрировани  и Фильтрами растворов, содержащее Фильтры в виде мембран с размещенными между ними плоскими пр моугольными прокладками с каналами на их поверхности дл  прохода фильтруемой среды, фильтрата и отвода последнего,, собранными в виде пакета одна над другой , патрубки дл  подвода и отвода среды, сооба1енные с каналами, и элементы креплени  фильтров и прокладок в пакете, отличающеес  тем, ч го, с целью повышени  производительности , прокладки выполнены из Ј--аминокапрО ювой кислоты и представл ют собой  дерные мембраны, при этом каналы дл  отвода фильтрата размещены на верхней поверхности прокладки, имеют треугольный профиль в вертикальном сечении и объединены общим продольным каналом с пр моугольными каналами в продельном сечении, расположенными перпендикул рно фильтратот™ вод щим пр моугольным отверстием, а . каналы дл  грохигл фильтр/е, ofi расположены на нижней псгзерлности прокладки, выполненн продольно, также имеют треугольный профиль в верти- калы-юм сечени s, объединены с пр моугольными каналами в поперечном сечении , расположенными перпендикул рно пр моугольном огвс--.рсти м дл  подачи и отвода фильтруемой среды, при этом на верхней и нижней поверхност х прокладки дополнительно выполнены .параллельно отверсти м длл подачи и отвода фильтруемой среды и сбора фильтрата выступы треугольного профил  в вертикальном сечении длл уплотни-ельичх р.езиноаых прокладок.

   (I

   ал,

   и/

   Г

   х.„,„ f Д ,/ , ,

   jЈbJ 4fi b 4&r43 k

   V

   -X:

   V

   I I k

   I I k

   I

   / Х7

   Л- Х-/

   7/

   (

   :xi:i - 1

   X

   L

   5 SJ

   //

   .ТГ.„.

   ff

   &;

   l . J

   I I

   4 i

   /

   г|| Г

   н,

   I

   JS

   м

   «. ч |

   6-е и

   ,:щшжш%&ш

   futtS

   ч / / в-б

   м. 6

   г-г

   И

   iS