一，空氣消毒的方法

1.加(jia)(jia)熱(re)殺菌(jun)(jun)：加(jia)(jia)熱(re)殺菌(jun)(jun)是一種(zhong)有效可(ke)靠的(de)(de)殺菌(jun)(jun)方法(fa)。雖然(ran)細菌(jun)(jun)孢(bao)子具有耐熱(re)性(xing)，但(dan)它(ta)們可(ke)以在(zai)218℃高溫下在(zai)24秒內被破壞(huai)和(he)殺死。然(ran)而(er)，使用(yong)蒸(zheng)汽或電來加(jia)(jia)熱(re)大量(liang)空(kong)氣用(yong)于消毒(du)目的(de)(de)是不經濟(ji)的(de)(de)，這需要(yao)大量(liang)的(de)(de)能量(liang)和(he)大量(liang)的(de)(de)熱(re)交換設(she)備。

2.輻射(she)滅(mie)菌(jun)：理論上，聲波(bo)，高(gao)能陰極射(she)線，X射(she)線，γ射(she)線，β射(she)線和紫外線可用于空(kong)氣消毒。消毒機制被認為有助于破壞微生物中蛋白質的(de)活(huo)性，但設備投資高(gao)，因此很少(shao)用于發酵工業(ye)

紫外線(xian)主要(yao)用于無(wu)菌室(shi)，醫(yi)院手術室(shi)等空氣對流環(huan)境，但滅(mie)(mie)菌效率較(jiao)(jiao)低，滅(mie)(mie)菌時間(jian)較(jiao)(jiao)長，一般需(xu)要(yao)結合甲醛(quan)蒸(zheng)汽消毒或苯酚噴霧，以確保無(wu)菌室(shi)具有(you)較(jiao)(jiao)高(gao)的無(wu)菌性。

3.化學滅(mie)菌：將少量殺(sha)(sha)真菌劑(ji)(ji)(如苯酚，環氧乙烷，重金屬鹽，釹等)溶(rong)解(jie)在水中(zhong)(zhong)，使(shi)空(kong)氣(qi)(qi)通(tong)過(guo)或噴入(ru)殺(sha)(sha)菌劑(ji)(ji)溶(rong)液中(zhong)(zhong)，以破(po)壞空(kong)氣(qi)(qi)中(zhong)(zhong)的微生物。然而(er)，滅(mie)菌后由空(kong)氣(qi)(qi)引入(ru)的滅(mie)菌劑(ji)(ji)也(ye)會(hui)殺(sha)(sha)死或抑(yi)制在發(fa)酵罐(guan)中(zhong)(zhong)生長的微生物，從而(er)影響發(fa)酵效果。因此，在通(tong)過(guo)化學滅(mie)菌生產無菌空(kong)氣(qi)(qi)之后，必須除(chu)去由滅(mie)菌劑(ji)(ji)夾帶的水蒸氣(qi)(qi)和(he)霧，因此它很少用于(yu)發(fa)酵工業(ye)。

4.靜電消毒(du)：特點(dian)：能耗少，1000m3空氣的(de)處理僅消耗0.4-0.8kW；氣頭損失約(yue)為(wei)400-2000Pa；對于(yu)(yu)1μm的(de)集塵效率高(gao)達99%。缺點(dian)是設(she)(she)備體(ti)積大(da)并且顆粒(li)的(de)效率小于(yu)(yu)1μm。活動(dong)起著重(zhong)要作用，但設(she)(she)備投資很(hen)(hen)高(gao)，因此(ci)在(zai)發(fa)酵工業中(zhong)很(hen)(hen)少使用。

5.過(guo)濾(lv)(lv)滅菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)：介質(zhi)過(guo)濾(lv)(lv)滅菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)廣(guang)泛用(yong)于(yu)發酵制備無菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)空(kong)氣。通過(guo)使用(yong)定期(qi)滅菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)的(de)(de)過(guo)濾(lv)(lv)介質(zhi)來阻擋流過(guo)空(kong)氣的(de)(de)微生物來獲得無菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)空(kong)氣。紫(zi)外線(xian)主(zhu)要(yao)用(yong)于(yu)無菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)室(shi)，醫院手術室(shi)等空(kong)氣對流環境，但殺菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)效率(lv)較低，殺菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)時(shi)間較長，一般需要(yao)結(jie)(jie)合(he)甲醛蒸汽(qi)消毒或苯酚噴霧，以確(que)保(bao)無菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)室(shi)具有(you)較高(gao)的(de)(de)無菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)性。常用(yong)的(de)(de)過(guo)濾(lv)(lv)介質(zhi)有(you)：棉(mian)，活性炭，玻(bo)璃纖維，有(you)機合(he)成纖維，石棉(mian)過(guo)濾(lv)(lv)板(ban)等燒(shao)結(jie)(jie)材料(燒(shao)結(jie)(jie)金屬，燒(shao)結(jie)(jie)陶瓷，燒(shao)結(jie)(jie)塑料等)。初，棉(mian)花被(bei)(bei)用(yong)作過(guo)濾(lv)(lv)介質(zhi)，并逐漸(jian)(jian)被(bei)(bei)玻(bo)璃纖維取代。聚乙烯醇(PVA)過(guo)濾(lv)(lv)器正(zheng)逐漸(jian)(jian)被(bei)(bei)傳統的(de)(de)過(guo)濾(lv)(lv)器取代。

二，過濾滅菌的機理

慣性碰撞保持

1.過(guo)濾(lv)器中的(de)(de)(de)介(jie)質過(guo)濾(lv)層(ceng)與無數纖(xian)(xian)維(wei)(wei)交(jiao)織，形(xing)成分層(ceng)網格，交(jiao)錯(cuo)排列。隨著纖(xian)(xian)維(wei)(wei)直徑減小(xiao)，填(tian)充密度(du)增加(jia)，形(xing)成的(de)(de)(de)網格緊密并且層(ceng)數大，并且纖(xian)(xian)維(wei)(wei) – 纖(xian)(xian)維(wei)(wei)間(jian)隙更小(xiao)。當(dang)具有諸如(ru)微(wei)生物的(de)(de)(de)顆粒(li)(li)的(de)(de)(de)空(kong)氣通過(guo)過(guo)濾(lv)層(ceng)時(shi)，它只能通過(guo)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)和纖(xian)(xian)維(wei)(wei)之間(jian)的(de)(de)(de)間(jian)隙。由(you)于(yu)交(jiao)錯(cuo)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)的(de)(de)(de)阻礙，空(kong)氣被迫(po)不斷改(gai)變(bian)流動(dong)(dong)方向(xiang)和通過(guo)過(guo)濾(lv)器的(de)(de)(de)運(yun)(yun)動(dong)(dong)速度(du)。當(dang)顆粒(li)(li)以一定的(de)(de)(de)速度(du)垂直于(yu)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)方向(xiang)移動(dong)(dong)時(shi)，空(kong)氣被阻擋，即運(yun)(yun)動(dong)(dong)方向(xiang)改(gai)變(bian)，纖(xian)(xian)維(wei)(wei)前(qian)進。由(you)于(yu)顆粒(li)(li)運(yun)(yun)動(dong)(dong)的(de)(de)(de)慣性，運(yun)(yun)動(dong)(dong)方向(xiang)不能及時(shi)改(gai)變(bian)，并且引(yin)導氣流前(qian)進，使(shi)得顆粒(li)(li)直接沖到纖(xian)(xian)維(wei)(wei)表(biao)面，由(you)于(yu)摩(mo)擦粘附，停留在表(biao)面上纖(xian)(xian)維(wei)(wei)。

2.攔截(jie)和(he)保(bao)(bao)持當(dang)氣(qi)流(liu)(liu)速(su)(su)度(du)低于(yu)臨界速(su)(su)度(du)時，由(you)于(yu)慣(guan)性碰撞，顆(ke)(ke)粒(li)不能留在纖(xian)維(wei)上，這使得滅(mie)(mie)菌效率(lv)顯著下降。然(ran)而，隨著氣(qi)流(liu)(liu)速(su)(su)度(du)持續(xu)降低，纖(xian)維(wei)對顆(ke)(ke)粒(li)的(de)(de)滅(mie)(mie)菌效率(lv)進(jin)一步提高(gao)。微生物顆(ke)(ke)粒(li)直徑特別小并(bing)(bing)且重量(liang)輕。當(dang)它們(men)以低速(su)(su)氣(qi)流(liu)(liu)緩慢流(liu)(liu)向纖(xian)維(wei)時，顆(ke)(ke)粒(li)所(suo)在的(de)(de)主(zhu)要氣(qi)體(ti)流(liu)(liu)動線被纖(xian)維(wei)阻(zu)擋，改變流(liu)(liu)動方向，繞過纖(xian)維(wei)，并(bing)(bing)在纖(xian)維(wei)周(zhou)圍形(xing)成(cheng)邊界。停滯區(qu)。停滯區(qu)中的(de)(de)氣(qi)體(ti)流(liu)(liu)速(su)(su)較慢，并(bing)(bing)且進(jin)入(ru)保(bao)(bao)留區(qu)的(de)(de)顆(ke)(ke)粒(li)慢慢接近并(bing)(bing)接觸(chu)待粘(zhan)附和(he)保(bao)(bao)留的(de)(de)纖(xian)維(wei)。

3.布(bu)朗(lang)擴(kuo)(kuo)散具有(you)小直徑(jing)的(de)(de)(de)粒子可以在(zai)具有(you)小流速的(de)(de)(de)氣(qi)流中(zhong)產(chan)生不規則的(de)(de)(de)線(xian)性(xing)運(yun)動(dong)，稱為(wei)布(bu)朗(lang)擴(kuo)(kuo)散。布(bu)朗(lang)擴(kuo)(kuo)散具有(you)短的(de)(de)(de)移動(dong)距離，并且在(zai)大(da)的(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)速度和大(da)的(de)(de)(de)纖(xian)維(wei)間隙中(zhong)是(shi)無(wu)效的(de)(de)(de)。然而，在(zai)小的(de)(de)(de)氣(qi)流速度和小的(de)(de)(de)纖(xian)維(wei)間隙中(zhong)，布(bu)朗(lang)擴(kuo)(kuo)散大(da)大(da)增(zeng)加了顆粒尺(chi)寸。光纖(xian)接(jie)觸(chu)保持機器，從而提(ti)高光纖(xian)捕獲效率。

4.重力沉降

重力沉降(jiang)(jiang)是一種(zhong)穩定的(de)分離(li)。當顆(ke)粒(li)的(de)重力大于(yu)氣流的(de)阻力時，顆(ke)粒(li)易于(yu)沉降(jiang)(jiang)。在(zai)單重力沉降(jiang)(jiang)的(de)情況下(xia)，大顆(ke)粒(li)的(de)作用明顯優于(yu)小顆(ke)粒(li)。它僅在(zai)氣流緩慢時起作用。通常，它與(yu)攔(lan)截效(xiao)果相配合，即在(zai)纖維(wei)的(de)邊(bian)界保留區域中，顆(ke)粒(li)的(de)沉降(jiang)(jiang)可以提高攔(lan)截和保持的(de)捕獲效(xiao)率。

5.靜電吸(xi)附當干(gan)燥空氣(qi)與非導體材(cai)料摩(mo)擦時，它(ta)會產生電荷(he)，處(chu)理過(guo)的纖維和樹脂，特別是一(yi)些合成纖維，更加顯著。懸浮(fu)在空氣(qi)中的微生物顆粒(li)大多帶有(you)不(bu)同(tong)的電荷(he)，這些帶電粒(li)子被相反(fan)電荷(he)的物體吸(xi)引沉淀。此外，表(biao)面吸(xi)附也屬于這一(yi)類(lei)。例如，活性炭的大部分過(guo)濾效(xiao)率應該是表(biao)面吸(xi)附的影響(xiang)。

三，空氣過(guo)濾滅(mie)菌過(guo)程(cheng)

1.兩級冷(leng)卻(que)(que)和(he)加熱滅(mie)菌(jun)過程(cheng)這個過程(cheng)是(shi)一個相對(dui)(dui)完整的(de)空氣(qi)滅(mie)菌(jun)過程(cheng)，它可以(yi)適(shi)(shi)應各種氣(qi)候條件，可以(yi)充(chong)分(fen)分(fen)離油水，并讓空氣(qi)到(dao)達低相對(dui)(dui)濕度進(jin)入過濾器，以(yi)改善過濾。效力。特點：兩個冷(leng)卻(que)(que)，兩個分(fen)離，適(shi)(shi)當的(de)加熱。特別適(shi)(shi)用于潮濕區(qu)域，其他區(qu)域可根據(ju)當地(di)情況適(shi)(shi)當增加或減(jian)少(shao)設備。

2.冷熱空氣(qi)直(zhi)接混合空氣(qi)滅菌過(guo)程壓縮(suo)空氣(qi)從儲罐后的(de)兩部分(fen)，其中(zhong)一部分(fen)進入冷卻器，冷卻到較低溫度(du)，由水(shui)，油霧和另一部分(fen)未經處理的(de)高溫壓縮(suo)分(fen)開空氣(qi)混合。特點：二次冷卻后可以節省分(fen)離(li)設(she)備(bei)和空氣(qi)加熱設(she)備(bei)。該過(guo)程相對簡(jian)單，在水(shui)分(fen)離(li)后使(shi)用壓縮(suo)空氣(qi)加熱空氣(qi)，冷卻水(shui)量很(hen)小(xiao)。適用于(yu)中(zhong)等濕(shi)度(du)區域(yu)，但不適用于(yu)空氣(qi)濕(shi)度(du)較高的(de)區域(yu)。

3.高效的(de)預(yu)(yu)過(guo)(guo)濾(lv)空氣(qi)滅菌過(guo)(guo)程(cheng)壓縮機(ji)的(de)抽(chou)吸功(gong)能首先用(yong)于(yu)有效過(guo)(guo)濾(lv)空氣(qi)，然后進入(ru)空氣(qi)壓縮機(ji)，從(cong)而減少主過(guo)(guo)濾(lv)器的(de)負荷和空氣(qi)壓縮機(ji)的(de)磨損(sun)。特點：高效預(yu)(yu)過(guo)(guo)濾(lv)設備(bei)可以多次過(guo)(guo)濾(lv)空氣(qi)，從(cong)而實現(xian)更高的(de)無菌程(cheng)度，高達(da)99.99%。高效預(yu)(yu)過(guo)(guo)濾(lv)器使(shi)用(yong)泡(pao)沫(靜電消毒)和微纖維紙(zhi)串聯(lian)作為過(guo)(guo)濾(lv)介質。

4.通過(guo)熱(re)空氣(qi)(qi)(qi)加熱(re)冷(leng)(leng)(leng)空氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)過(guo)程壓(ya)縮(suo)后(hou)的(de)(de)熱(re)空氣(qi)(qi)(qi)與冷(leng)(leng)(leng)卻的(de)(de)冷(leng)(leng)(leng)空氣(qi)(qi)(qi)交(jiao)換以升高冷(leng)(leng)(leng)空氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)溫(wen)度(du)并降低相對濕度(du)。這種方法使用渦輪空氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)縮(suo)機(ji)或無(wu)油(you)(you)空氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)縮(suo)機(ji)。效(xiao)果很好。如(ru)果使用普通的(de)(de)空氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)縮(suo)機(ji)，會(hui)導(dao)致油(you)(you)霧(wu)(wu)污染過(guo)濾器(qi)。此時(shi)，應安裝金(jin)屬絲網(wang)分離(li)器(qi)以除(chu)去油(you)(you)霧(wu)(wu)然(ran)后(hou)進入(ru)過(guo)濾。