膜分離技術是一種以多組分物質傳遞特征為基礎,以膜的分離效果為基礎的新技術。在生物化工工業中,膜分離是一項重要的分離技術,它具有高效,節能,環保等優點。下面,江蘇銘盛環境為您介紹膜分離技術在生物化工工業中的應用,其中包括工業污水處理,發酵過程中產品的回收與純化,酶催化反應等。
一、膜分離技術在生物化工中的應用進展
由于膜分離技術具有防止熱敏性物質失活、效率高等優點,所以在生物化工中應用較廣。可以采用超濾或反滲透除去醫藥用水中的熱源。在氨基酸生產工藝中,使用超濾法可以除菌或去熱源。也可以采用超濾技術將粗酶液進行處理,使低分子和鹽類與水一起從膜孔滲除,從而濃縮和精制酶。另外膜分離技術還可以應用于低分子量發酵產品的分離與濃縮,還可以利用膜制作不同類型的膜反應器等。
二、生物化工反應中膜分離技術的研究
(一)污水治理
近年來,膜分離技術已成為工業污水處理領域的研究熱點之一。膜分離是一種能從水中高效分離出固體顆粒物、懸浮顆粒物、膠體、有機質、溶解性鹽類等的新方法。在污水處理過程中,常用的膜法有微濾,超濾,反滲透等。微過濾技術是一種應用于污水處理的技術,它可以有效地對污水中的固體顆粒物、殘存的懸浮物以及大型微生物等物質進行有效的處理。微濾膜通量大、阻力小,能對污水進行過濾、處理。利用微孔超濾膜對污水中的膠狀物、高分子有機物和細菌等物質進行高效的分離。超濾膜可以讓水和小分子物質透過,把高分子物質擋在外面。通過對超濾膜的選擇與運行條件的調控,達到對污水進行精細處理與凈化的目的。逆滲透是利用高壓的作用,將低濃度的溶劑反向滲透到低濃度的溶液中,并將其分離。RO膜的孔徑很小,它能從污水中除去溶解的鹽類、溶解的有機物質和細小的粒子。這一技術不但能對污水進行深度凈化,而且還能對污水進行循環利用。生物化工膜分離技術是一種新型的生物電離技術,在工業污水處理領域有著廣闊的應用前景。
(二)產品的回收與提純
利用膜分離技術,可以有效地對發酵過程中的產物進行高效的回收與提純,從而提高了發酵過程的品質與產率。膜分離技術是指在發酵過程中,選用適宜的膜材料,并在一定的條件下,使發酵過程中產生的各種物質從發酵過程中分離出來。對于產品的回收率,常用的膜法有微濾,超濾,反滲透,離子交換膜等。微濾技術是一種基于大孔微孔薄膜的高效分離技術,能夠有效地將發酵過程中的固體顆粒物、大菌體、細胞碎片等物質從發酵過程中剝離出來,達到一次分離與澄清的目的。利用超濾膜對發酵液中的膠狀物、大分子有機物和微生物等物質進行了高效的分離。在此基礎上,研究了不同的工藝參數對產品的分離與富集效果的影響。逆滲透是一種以極小孔徑反滲透膜為基礎,對發酵液進行高壓處理,使其以反向滲透的方式進行分離,從而達到提純、濃縮的目的。從而提高了產品的品質,提高了產品的含量。離子交換膜是一種具有特殊性質的膜材料,它具有對荷電離子的選擇性吸附和脫除的能力。在發酵工藝中,采用離子交換膜可有效地除去其中的離子類雜質,并可獲得較高的產品純度。
三、結語
綜上所述,研究結果表明,膜分離技術是一種非常有意義的方法,并在生物化工中得到了具體的應用。在此基礎上,利用膜分離技術,實現廢水處理,產品回收與純化,酶催化反應,蛋白分離與純化,以及藥物制備等。雖然目前膜分離技術仍存在諸多問題,但其高效、節能、環保等優點必將促進其進一步發展與應用。
以上便是江蘇銘盛環境關于膜分離技術在生物化工工業中應用的介紹。江蘇銘盛環境長期致力于江蘇廢水處理,江蘇污水處理,純凈水設備。歡迎大家電話咨詢:158-9646-8025。