تفاوت بین کاست میکروفیلتراسیون و سانتریفیوژ
تفاوت بین کاست میکروفیلتراسیون و سانتریفیوژ
1. معرفی
غشای میکروفیلتراسیون از مواد پلیمری ساخته شده است که می تواند میکروارگانیسم های بزرگتر، سلول ها و سایر مواد آلی را فیلتر کند. نقش مهمی در بیوداروها دارد. سانتریفیوژ تکنیکی برای جداسازی است که در آن نیروی گریز از مرکز / شتاب باعث می شود مولکول های متراکم تر به سمت محیط حرکت کنند، در حالی که ذرات با چگالی کمتر به سمت مرکز حرکت می کنند. هر دو روش جداسازی رایج هستند، اما تفاوت هایی در هزینه وجود دارد.
2. کاست های میکروفیلتراسیون در مقابل سانتریفیوژ
(1) غشاهای میکروفیلتراسیون مقیاس پذیرتر و انعطاف پذیرتر از سانتریفیوژ هستند. غشاهای میکروفیلتراسیون را می توان در تولید در مقیاس کوچک یا بزرگ استفاده کرد و به راحتی می توان آنها را یکپارچه و خودکار کرد.
(2) غشاهای میکروفیلتراسیون را می توان مجددا استفاده کرد، در حالی که سانتریفیوژ نیاز به جایگزینی دوره ای مواد مصرفی دارد.
(3) غشاهای میکروفیلتراسیون نیازی به چرخش با همان سرعت بالای سانتریفیوژ ندارند، بنابراین با مصرف انرژی کمتر و کاهش خطر خرابی مکانیکی، هزینه های تعمیر و نگهداری کاهش می یابد. غشاهای میکروفیلتراسیون همچنین می توانند کیفیت محصول سازگارتر و قابل اعتمادتری را به دلیل کنترل بیشتر شرایط فرآیند ارائه دهند.
(4) غشاهای میکروفیلتراسیون می توانند هزینه سرمایه گذاری اولیه بالاتری نسبت به سانتریفیوژ داشته باشند و به اپراتورهای بیشتری برای کار و نگهداری نیاز دارند. در برخی موارد، سانتریفیوژ ممکن است موثرتر از غشاهای میکروفیلتراسیون در پردازش انواع خاصی از مواد باشد. بنابراین، انتخاب فناوری جداسازی بستگی به مبادله بین نیازهای کاربردی خاص و مزایای اقتصادی دارد.
مقایسه هزینه: کاست های میکروفیلتراسیون در مقابل سانتریفیوژ روتور
|
|
کاست میکروفیلتراسیون |
روتور سانتریفیوژ |
|
راه حل |
رویی سلول/روی روده بزرگ/روی حشرات |
|
|
حجم پردازش |
1000L |
|
|
هزینه |
300,000 |
1,200,000 |
|
ساعت کار |
2.5h |
2h |
|
سرعت دویدن |
شار: 20 لیتر در متر مربع، از کاست 20 متر مربع استفاده کنید |
برای کار همزمان از 6 سانتریفیوژ استفاده کنید. هر حجم پردازش 4 لیتر و زمان هر عملیات 30 دقیقه است |
همانطور که از جدول بالا مشاهده می شود، با در نظر گرفتن حجم پردازش هدف 1{9}}L به عنوان مثال، در عرض 2 ساعت-2.5 ساعت، با استفاده از یک کاست میکروفیلتراسیون 20 متر مربع، شار 20 لیتر در متر مربع است، هزینه فقط حدود 300 است،000. با این حال، استفاده از 6 سانتریفیوژ برای کار همزمان، هر حجم پردازش 4 لیتر و زمان هر عملیات 30 دقیقه است، هزینه آن حدود 1200000 است. مشاهده می شود که استفاده از کاست میکروفیلتراسیون در کاهش هزینه ها و افزایش راندمان بسیار موثر است.
مزایای کاست میکروفیلتراسیون
(1) راندمان فیلتراسیون بالاتر: کاست میکروفیلتراسیون با اندازه منافذ فیلتراسیون ریزتر می تواند به طور موثر ذرات و میکروارگانیسم های کوچکتر را حذف کرده و کارایی فیلتر را بهبود بخشد.
(2) کارکرد آسان: کاست میکروفیلتراسیون را می توان در ترکیب با انواع مواد پشتیبانی استفاده کرد، نصب، جایگزینی و کارکرد آسان است.
(3) منطقه اشغال شده کوچک: از آنجایی که کاست میکروفیلتراسیون از فیلتراسیون ریز متخلخل شدید استفاده می کند، منطقه فیلتراسیون آن نسبتاً بزرگ است، بنابراین منطقه اشغال شده آن کوچکتر از تجهیزات فیلتراسیون گریز از مرکز است.
(4) صرفه جویی در انرژی و حفاظت از محیط زیست: کاست میکروفیلتراسیون فقط به مقدار کمی فشار برای فشار دادن مایع از طریق غشای فیلتر نیاز دارد. در مقایسه با فیلتراسیون گریز از مرکز، نیازی به مصرف انرژی الکتریکی یا مکانیکی زیادی ندارد تا در مصرف انرژی صرفه جویی شود. علاوه بر این، سر و صدا و لرزش ناشی از چرخش با سرعت بالا تولید نمی کند، که سازگارتر با محیط زیست است.
4. نتیجه گیری
به طور خلاصه، در مقایسه با فیلتراسیون گریز از مرکز، کاست میکروفیلتراسیون دارای راندمان فیلتراسیون بالاتر، منطقه اشغالی کوچکتر، مصرف انرژی کمتر و کارکرد آسان تر است.
