发酵液的预处理和固液分离方法
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第2章 发酵液的预处理和固液分离方法
一.发酵液的预处理： 二.凝聚和絮凝技术： 三.发酵液的过滤：
一.生化分离工程的工艺流程：
二.发酵液的预处理技术：
目的： 针对对象： 预处理方法： 高价离子的去除： 杂蛋白质的去除： 有色物质的去除
三.凝聚和絮凝技术
凝聚技术 絮凝技术
凝聚技术
扩散双电层的结构模型图 胶粒能保持分散状态的原因 双电层特征的表征和电动电位（ ξ） 常用的凝聚剂
常用的凝聚剂
Al2(SO4)3.18H2O(明矾)，AlCl3.6H2O，FeCl3， ZnSO 4，MgCO 3
阳离子对负电荷的胶粒凝聚能力次序为： Al3+>Fe3+>H+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>Li+
絮凝原理
架桥连接 絮凝作用的影响因素 常用絮凝剂的种类
絮凝作用的影响因素：
絮凝剂用量:絮凝效果呈钟形变化。 ? 溶液的pH：pH主要影响离子型絮凝剂中功能团 的电离度，从而影响了分子链的伸展状态，改变了 架桥能力。 ? 搅拌速度和时间： ? 助滤剂：添加助滤剂能增加絮凝效果。
常用絮凝剂的种类：
1.聚丙烯酰胺（Polyacrylamide）衍生物： 非离子型： 阴离子型：（含-COOH） 阳离子型：（含-NH2）
2.苯乙烯类衍生物及其无机高分子聚合物絮凝剂 聚合铝盐 聚合铁盐
3.天然有机高分子絮凝剂 明胶 海藻酸钠 骨胶 甲壳素 甲酰胺 多聚糖类胶粘物
四.发酵液的过滤：
4.1 过滤方程式：
通常微生物的发酵液多属非牛顿型液体，具可压缩性。
在恒压条件下，可压缩性滤饼的比阻值rB视为常数，其过滤方 程为：
q2=2*Δຫໍສະໝຸດ Baidu/(μ*rB*XB)*τ 据滤饼的重量比阻rB可衡量不同发酵液过滤的难易程度。 rB 越小越易过滤，单位面积滤液量q越大。
4.2 固液分离设备：
板框压缩机 鼓式真空过滤机 离心分离机 错流过滤系统
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作业：
1.名词解释：絮凝，凝聚，凝聚值，混凝 2.凝聚原理 3.絮凝机制 4.常用的凝聚剂有哪些？常用的絮凝剂有哪些？
一.发酵液的预处理： 二.凝聚和絮凝技术： 三.发酵液的过滤：
一.生化分离工程的工艺流程：
二.发酵液的预处理技术：
目的： 针对对象： 预处理方法： 高价离子的去除： 杂蛋白质的去除： 有色物质的去除
三.凝聚和絮凝技术
凝聚技术 絮凝技术
凝聚技术
扩散双电层的结构模型图 胶粒能保持分散状态的原因 双电层特征的表征和电动电位（ ξ） 常用的凝聚剂
常用的凝聚剂
Al2(SO4)3.18H2O(明矾)，AlCl3.6H2O，FeCl3， ZnSO 4，MgCO 3
阳离子对负电荷的胶粒凝聚能力次序为： Al3+>Fe3+>H+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+>Li+
絮凝原理
架桥连接 絮凝作用的影响因素 常用絮凝剂的种类
絮凝作用的影响因素：
絮凝剂用量:絮凝效果呈钟形变化。 ? 溶液的pH：pH主要影响离子型絮凝剂中功能团 的电离度，从而影响了分子链的伸展状态，改变了 架桥能力。 ? 搅拌速度和时间： ? 助滤剂：添加助滤剂能增加絮凝效果。
常用絮凝剂的种类：
1.聚丙烯酰胺（Polyacrylamide）衍生物： 非离子型： 阴离子型：（含-COOH） 阳离子型：（含-NH2）
2.苯乙烯类衍生物及其无机高分子聚合物絮凝剂 聚合铝盐 聚合铁盐
3.天然有机高分子絮凝剂 明胶 海藻酸钠 骨胶 甲壳素 甲酰胺 多聚糖类胶粘物
四.发酵液的过滤：
4.1 过滤方程式：
通常微生物的发酵液多属非牛顿型液体，具可压缩性。
在恒压条件下，可压缩性滤饼的比阻值rB视为常数，其过滤方 程为：
q2=2*Δຫໍສະໝຸດ Baidu/(μ*rB*XB)*τ 据滤饼的重量比阻rB可衡量不同发酵液过滤的难易程度。 rB 越小越易过滤，单位面积滤液量q越大。
4.2 固液分离设备：
板框压缩机 鼓式真空过滤机 离心分离机 错流过滤系统
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作业：
1.名词解释：絮凝，凝聚，凝聚值，混凝 2.凝聚原理 3.絮凝机制 4.常用的凝聚剂有哪些？常用的絮凝剂有哪些？