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    滤芯清洗指南

    2016-11-18 15:01:34  来源:密理博
    概述
     
    过滤芯可通过清洗来*大程度减低膜的物理性堵塞,其效果可通过选择合理的清洗剂及清洗的方法来达到;
    过滤芯的清洗可分为正向清洗和反向清洗,通常,我们不建议用户使用反向清洗,尤其是终端过滤器,其原因是反向清洗后,清洗剂或清洗水中的杂质会残留在膜的下游端,以至给下一批次的产品造成污染。
     
    1.正向清洗:
    既指清洗剂或清洗水从膜的上游到下游的清洗方法,可以用稍大于过滤产品的压力来完成该
    过成。
     
    2.反向清洗:
    既指清洗剂或清洗水从膜的下游到上游的清洗方法,使用该方法清洗时,请切记:
    1. 清洗剂,配制清洗剂的水和冲洗用水要绝对纯净;
    2. 压力要严格按照产品说明书给定的参数来执行;
     
    3.清洗剂的选择
    选择清洗剂时,必须考虑下列因素
    1、堵塞的类型
    2、膜的类型
    3、应用的要求
    清洗剂的选择是根据清洗的效果,以及膜与清洗剂的化学兼容性来综合考虑,清洗剂是专
    门用于除去残留的制品。
    许多料液是有机和无机化合物的复杂混合物,可能需要一种以上的清洗剂,因此,了解制
    品特性,确认其成份,对于选择清洁剂是非常重要的。不同类型的堵塞,可能要求多步清
    洗步骤才能达到清洗要求。
    清洗剂的化学性质必须与系统的材料兼容,包括膜,TFF膜堆和系统硬件,有些材质的膜
    能提供较高收率,并且也能承受苛刻的清洗和消毒条件,某些膜材料对PH和化学兼容性有
    限制。
    在选择清洁剂时,一个重要的考虑因素是清洗剂与*后被过滤的流体的化学兼容性,在要求苛刻的应用中,如药品,某些清洁剂的使用和除去很难被验证,因为清洁剂的存在很难被测定,那么就不能采用这种清洗剂。
    例如,表面活性剂作为清洗剂时不能用于注射产品的生产过程中,因为残留在系统中的微
    量的清洗剂会污染注射品药液,这是非常危险的。适用于工业废水等应用的清洁剂不能应
    用于食品,饮料和制约工业,所以,*终产品会影响清洁剂的选择。
     
    清洗剂的概述
    清洗剂有许多种,每一种清洗剂能除去一部分堵塞或一类堵塞。清洗剂分成几类,每一种清洗剂在除去膜,泵和管道内的堵塞时都有一定作用。这些作用包括湿润,乳化,水解,溶解,分散,胶溶,螯合。下图列出了几种典型的清洁剂和他们主要的作用和应用。
     
     
    清洗剂 作用方式 堵塞
    较高PH水解
    溶解作用
    皂化作用
    生物聚合体,脂肪,蛋白,
    糖类
    溶解作用 无机盐
    表面活性剂 湿润
    乳化
    悬浮
    分散
    生物
    氧化剂 氧化作用 生物聚合体,蛋白,多糖
    酶解作用 生物聚合体,蛋白,多糖
    溶剂 溶解作用 油,脂肪
     
    典型的清洁剂
     
      NaOH是*通用的清洁剂,浓度为0.1N-1.0N,NaOH水溶液与许多类型的膜都兼容,能
           除大多数有机物和生物聚合体所造成的堵塞。
       HNO3H3PO3HCl是用于除去无机物堵塞常用酸,例钙盐,镁盐。HNO3H3PO3
           可用于清洗不锈钢表面,HCL会腐蚀大部分的不锈钢,推荐用柠檬酸除去含铁化合物
           造成的堵塞。
    表面活性剂
    表面活性剂是*有效,对膜的损害*低的清洗剂,许多表面活性剂和洗涤剂都能用于
    膜的清洗,许多表面活性剂是螯合形式,酶和NaOH构成清洁剂的活性基团。两种常用的表面活性剂,SDSTriton-X100适合大部分膜,能除去蛋白,生物聚合体,脂
    肪,黄油,油和其他油污。表面活性剂和洗涤剂被推荐用于*初对膜和系统的清洗,
    用于除去污染物及部分制品。
    氧化剂  
    C12能使堵塞的蛋白和有机物氧化降解,当NaOH和表面活性剂使用效果不佳时,建议
    C12作为清洗剂,或作为NaOH和表面活性剂使用之后的第二步清洗,C12来源于
    NaOC1Ca(OC1)2,应使有效氯浓度在100-300ppm范围内使用。(等于300-
    800ppmNaOC1)。氯作为一种清洗剂和除热原剂在PH10-11活性*强,NaOC1也能
    作为一种消毒剂,但用于消毒时应在低浓度下使用(20-40ppm)。在PH6-8时会形
    HOC1,具有*大的杀菌活性。由于氯在清洗过程中会消耗,因此在清洗过程中应该
    定时检测氯的浓度,并加入NaOC1,来保持所推荐浓度。
    双氧水  
    是一种有用的消毒剂,但不能有效降解蛋白,因此不建议用于清洗。
      
     酶偶尔用于特殊的清洗应用,但不建议经常使用。
     
    溶剂
     一般不使用,如果需要使用,请与密理博公司联络
     
     
     
    影响清洗效果的因素
     
    有几种因素会影响清洗过程的效果,这些因素的作用会随着清洗方法和堵塞类型的不同而
    改变。
     
    清洗时间和清洗剂的浓度
    建议的清洗剂浓度,通常是要保证在一个合理的时间范围内,除去主要的堵塞,对每一次
    清洗过程,典型的时间范围是3060分种。对浓度的选择首先要求清洗有效,还应根据化
    学品的价格和对膜的寿命的影响来选择,浓度也可能会受到清洗剂与膜的化学兼容性的限
    制。
     
    温度
    在清洗操作中,温度是一个非常重要的因素,温度以三种方式影响清洗;
    1、温度降低堵塞的强度
    2、温度能增加流体内化合物的溶解度
    3、温度还能增加清洗剂的化学反应速度(当清洗剂起氧化作用和水解作用时)
    40℃时,清洁过程非常成功;在24℃时,并不总是有效的。这对几乎所有的清洗过程都
    适用。在30-70℃范围内,每增加20℃会使清洗速率大约增加一倍。
    除有说明以外,一般推荐清洗温度为30℃-60℃。
     
    水质
    对于清洗效果评判的主要标准是测定膜的清洁水通量。因此必须用高品质的水进行清洗和
    冲洗,水质以两种方式影响清洗:
    1、含有杂质的水对膜造成堵塞,这些杂质的组易形成有机胶或悬浮物,如,胶态
          硅,腐殖酸,氧化铁等。
    2、水中的杂质可能会与清洁剂发生反应,形成堵膜的物质,尤其当水中的铁、镁含
         量高时。
     
     
     
    鉴于以上因素,我们建议水质应符合下列要求;
    水质要求
    水质 允许浓度
    Fe
    Mn
    Al
    活性硅
    胶态硅
    Ca,Mg
    混浊度
    SD114
    fouling index
    颗粒物质
    油,脂,等
    <0.04ppm
    <0.04ppm
    <0.4ppm
    <2ppm
    Nil
    <2.4ppm
    <1.0JTU
    *好小于3.0
     
    没有
    没有
    无论什么时候,都推荐使用R.O水或WFI
     
    清洗效果的确定
     
    判断清洗得效果的*直接的方法是,在清洗之后测定过滤芯的水通透量,并且把该值与使用之前的水通透量比较。当膜的水通透量值恢复到*初的水通透量值时,清洗步骤可以认为是完全的。
     
    水温影响水的粘度,在温度高时,水的粘度较低,因此,在常压下,温度高时,水通透量也较高。
    为了确定水通透量,水通量必须在标准温度下标定。
     
    *初水通透量,必须在*次过滤料液之前测定,以此作为每次使用后测定水通透量的衡量基准。
     
    在所有应用中,较好的做法是,在同样的压力和温度条件下测定水通透量。
     
    系统冲洗
    冲洗的目的是除去系统内残留的制品或清洗剂。在生产之后,首先进行冲洗来除去残留的
    制品,冲洗能减少污染物质。另外,在清洗过程完成后,也要进行冲洗,来除去残留的清
    洗剂,保证清洗剂从系统和装置中被除去。
     
     
     
     
     
    选择清洗剂的方法
    1.从清洗剂选择图表中确认你的应用和可能的堵塞。
    2.选择与你所使用膜具有化学兼容性的清洗剂。
    3.。参考清洗剂条件图表和推荐的程序。
     
     
    储存
     
        清洗,消毒后的过滤芯,在80度的烘箱中烘干后保存!
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
    化学兼容性表
     
    化合物 PT-系列 PZHK DURAPORE PL-系列
    甲醛  1.0%
    甲酸  0.1%
    甲酸  4.0%
    糠醛
    +
    +
    +
    -
    +
    +
    +
    -
    +
    +
    +
    -
    +
    +
    +
    -
    戊二醛  0.4%
    甘油    24.0%
    盐酸胍  6M
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    卤代烃
    Hcl  0.01N
    Hcl  0.4N
    双氧水  1.0%
    -
    +
    +
    S
    -
    +
    +
    +
    -
    +
    +
    +
    -
    +
    S
    S
    异链烷烃
    乙酸异丙酯1.0%
    异丙醇    4
    异丙醇  24
    -
    -
    +
    +
    +
    -
    +
    +
    +
    -
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    煤油
    焦化沥青质
    -
    -
    +
    -
    +
    -
    S
    S
    乳酸    4 + + + +
    巯基乙醇  0.1M
    巯基乙醇1.0M
    甲醇  4
    甲醇  24
    二氯甲烷  1.0%
    MEK100%)
    甲基异丁基甲酮100
    M-Pyrol  1.0%
    +
    0
    +
    +
    -
    -
    -
    -
    +
    +
    +
    +
    -
    -
    -
    -
    +
    +
    +
    +
    -
    -
    -
    -
    +
    +
    +
    +
    -
    +
    +
    -
    HNO3    1N
    硝基苯  100
    硝基乙烷
    0
    -
    -
    +
    -
    -
    +
    -
    -
    0
    S
    S
    油酸    4
    草酸    1.0%
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    +
    S=可能会缩短滤柱寿命 +=可耐受 -=不推荐  0=疑问或限制使用
     
     
     
     
     
    化合物 PT-系列 PZHK DURAPORE PL-系列
    过氧乙酸  400ppm
    磷酸盐缓冲液(PH8.2 1.0M)
    磷酸        10
    极性的芳香化合物












    钠盐        1
    氯化钠
    脱氧胆酸钠  4%
    十二烷基磺酸钠0.001M
    十二烷基磺酸钠0.01M  
    NaOH    0.01N
    NaOH    0.1N
    NaOH    0.4N
    次氯酸钠
    亚硝酸钠1.0%
    乙基汞硫代水杨酸钠0.1%
    苯乙烯    100
    氨基磺酸  4
    硫磺酸    1.0%
     
     








    S











    S
    S












    S











    S
    S





     
    Tergazyme  1.0%
    THF    4.0%
    甲苯    1.0%
    三羟甲基氨基甲烷缓冲液
    PH8.2, 1.0M)
    Triton X-100 0.0002M
    Triton X-0.1%




     





     





     


    S
    S

     

    尿素      6M
    S=可能会缩短滤柱寿命  +=可耐受    -=不推荐     0=疑问或限制使用
     

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