[实用新型]生物多糖超滤分离与冷杀菌一体化及自动控制装置

说明书

本实用新型是生物多糖超滤分离与冷杀菌一体化及自动控制装置，属生物多糖分离技术设备，特别涉及生物多糖膜分离与冷杀菌自动控制技术设备。

生物多糖为单糖组成的天然高分子化合物，广泛存在于动物、植物和微生物组织中，在许多生物学、生理学和病理学过程中起重要作用，具有特殊的生理功能和生物活性。从生物体内提取分离和纯化多糖来作为广谱免疫促进剂、多糖复合物疫苗和药物，引起国内外的广泛重视。由于超滤膜分离是一种非加热分离技术，具有无相变、能耗低和分离效率高的特点，所以用于分离生物多糖便显示其极大的优越性，并能克服目前常采用的方法——溶剂沉淀法、季胺盐分级法等存在的溶剂消耗量大，分离量甚少，降解多糖等缺点和问题；但是由于所分离的生物多糖的水溶液是胶体溶液，粘度大，并且带有大量的负电荷，在超滤膜分离过程中存在严重的膜污染和浓差极化现象，导致膜透过量的迅速衰减，从而使超滤浓缩分离生物多糖的效率降低和操作费用增加，限制超滤技术在生物多糖分离纯化工业方面的应用。此外，较高的生物多糖浓缩液极容易引起微生物污染，导致细菌含量严重超标。现有的方法是必须经常对膜组件、分离装置等进行彻底的清洗并对微生物污染的浓缩液进行加热杀菌，因此，无菌操作要求较严格，这不但增加操作工艺步骤，而且还使成本增高。

本实用新型的目的就是为了克服和解决现有生物多糖超滤分离中存在严重的膜污染和浓差极化现象以及料液细菌污染，导致效率低、费用高等的缺点和问题，研究设计一种能减少浓差极化和膜污染，以期延长膜使用寿命、强化膜分离过程、提高膜分离效率、降低费用、降低成本的生物多糖超滤分离与冷杀菌一体化及自动控制装置。

本实用新型是通过下述技术方案来实现的：生物多糖超滤分离与冷杀菌一体化及自动控制装置的结构示意图如图1所示，图2是其超滤膜分离与冷杀菌一体化组件结构示意图。本装置由装有搅拌器4的料液槽1、恒温器2、加热器3、搅拌器4、蠕动泵5、处理液进口阀门6、透过液贮罐7、超滤分离与冷杀菌一体化组件8、浓缩液阀门9、可控硅直流调压装置10、超声波发生器11、微机及微机输出信号D/A转换器12、动作执行驱动器13、数据采集器14、原料液储罐阀门15、原料液储罐16、电阻式液位检测器17、热电偶温度检测器18、电磁搅拌器转速检测控制器19、流量测定传感器20、压力测定传感器21、22、功率变送器23、电压变送器24共同连接构成，其相互连接关系为：装有搅拌器4及电阻液位检测器17、热电偶温度检测器18的料液槽1安装于带加热器3的恒温器2内，蠕动泵5通过管道分别与料液槽1及处理液进口阀门6相连接或连通，流量测定传感器20、压力测定传感器21装置于蠕动泵5与处理器进口阀门6之间的连接管道中，超滤分离与冷杀菌一体化组件8通过管道分别与处理液进口阀门6及浓缩液阀门9相连接，浓缩液阀门9通过管道与料液槽1相连通，原料液贮罐16通过管道及原料贮罐阀门15与料液槽1相连通，超滤分离与冷杀菌一体化组件8通过管道、直流电压自动控制信号电缆线、超声波信号电缆线、功率变送信号电缆线、电压变送信号线分别与透过液储罐7、可控硅直流调压装置10、超声波信号波发生器11、功率变送器23、电压变送器24相连通或连接；微机及微机输出信号D/A转换器12通过电缆线与动作执行驱动器13相连接；动作执行驱动器13分别通过加热控制信号电缆线、蠕动泵控制信号电缆线、处理液进口阀门控制信号电缆线、浓缩液阀门控制信号电缆线、直流电压自动控制装置信号线、超声波信号输出电缆线、原料液贮罐阀门控制信号电缆线分别与恒温器内加热器3、蠕动泵5、处理液进口阀门6、浓缩液阀门9、直流电压自动控制装置10、超声波发生器11、原料液贮罐阀门15相连接；数据采集器14分别通过液位检测信号线、温度检测信号线、转速检测控制信号线、流量测定传感信号线、压力测定传感信号线、功率变送信号线、电压变送信号线分别与电阻液位检测器17、热电偶温度检测器18、电磁搅拌器转速检测控制装置19、流量测定传感器20、压力测定传感器21、22、功率变送器23、电压变送器24相连接；其中：超滤分离与冷杀菌一体化组件8由上凹形板25与下凹形板26通过螺钉压紧连接构成的超滤膜分离与冷杀菌室、密封圈27、阳极板28、阴极板29、超滤膜30共同连接构成，其相互位置及连接关系为：阳极板28装置于上凹形板25顶部，阴极板29装置于超滤膜分离与冷杀菌室的中间部位，阳、阴极板通过螺钉固定压紧，密封圈27压接于上凹形板25与下凹形板26之间以起密封作用，超滤膜30装置于超滤膜分离与冷杀菌室内阳极板28与阴极板29之间的中心位置，超滤膜分离与冷杀菌室分别通过管道及处滤液进口31、浓缩液出口32、膜透过液出口33分别与处理液进口阀门6、浓缩器液阀门9、透过液贮罐7相连通，阳极板28及阴极板29分别通过电源导线及阳极板导线接口34、阴极板导线接口35与直流电压自动控制装置10相连接，超声波释放头36装于上凹形板25上。