膜科学在抗生素生产中的运用 作者07材料一班 林文荣.ppt

膜科学在抗生素生产中的应用
作者：07材料一班
2007070320 林文荣
2007070319 林东松
2007070321 林杨
前言
近年来，抗生素的提炼成为膜分离技术的重点推广领域之一，研究十分活跃。膜分离技术代替传统分离纯化技术，可简化抗生素生产工艺流程，节约有机溶媒，减少提取过程中目的产物的降解，提高产品收率，减轻环境污染。目前膜分离技术主要用于发酵液澄清、产品浓缩和脱盐以及废液中抗生素浓缩等，以及在中药制剂中的应用。本文着重介绍膜分离技术的特点、分类、膜材料和膜组件，以及膜分离技术在抗生素工业生产中的应用。
膜分离技术是一种借助外界能量或化学位的推动，以选择性透过膜为分离介质，对两组分或多组分气体或液体进行分离、分级和富集的技术。
膜的特点
1）分离过程不发生相变化，因此是一种节能技术；
（2）是在压力驱动下常温分离，特别适于热敏感物质的分离、浓缩、精制等;
（3）适用分离的范围极广，从微粒级到微
生物菌体，甚至离子级都有其用武之地，关键在于选择不同的膜类;
（4）以压力差作为驱动力，因此装置简单，操作方便。
膜的分类
膜在抗生素生产中主要涉及超滤（UF）、纳滤(NF)、反渗透(RO)和液膜分离等。各种膜分离法的原理和应用范围见表1。
表1 抗生素生产中常用的膜分离方法
为 了提高膜分离技术的效率，对膜材料有一定的要求：
（1）起过滤作用的有效膜厚度小，超滤和微滤膜的开率高，过滤阻力小；
（2）膜材料为惰性，不吸附溶质，从而使膜不易污染，膜孔不易堵塞；
（3）适用的pH值和温度范围广，耐高温灭菌，耐酸碱清洗剂，稳定性高，使用寿命长；
（4）容易通过清洗恢复透过性能；
（5）可满足分离的各种要求，如截留菌体细胞、生物大分子的通透性或截留作用等。
膜组件
目前市售膜组件主要有管式、平板式、螺旋卷式和中空纤维（毛细管）式等4种，管式和中空纤维式膜组件根据操作方式不同，又分为内压式和外压式。各种膜组件的特性和应用范围见表2。
各种膜组件的特性及应用范围