Методические рекомендации к курсовому и дипломному проектированию для студентов специальности 070100 "Биотехнология". Хамнаева Н.И - 26 стр.

UptoLike

Рубрика: 

где S - необходимая поверхность фильтрации, м
2
;
Q
2
- количество культуральной жидкости в сутки, м;
g
1
- скорость фильтрации;
τ
6
- время работы фильтра — 20 часов (может быть 22
ч).
Принимаем фильтрующую установку с необходимой
поверхностью фильтрации S и одну запасную.
7.2. Сборник фильтрата культуральной жидкости.
Количество фильтрата (Q
10
) с учетом промывных вод
(гидромодуль- 1:0,5) и выхода по объему «k» %:
Q
10
= (Q
2
+Q
2
× 0,5) × k м
3
,
где Q
2
количество культуральной жидкости в сутки, м
3
;
0,5 - гидромодуль при промывке;
k - коэффициент, учитывающий выход фильтрата на
стадии.
Выбирают сборник цилиндрический со сферическим
днищем и рубашкой для охлаждения, объем которого близок к
вычисленной величине, и рассчитывают его полезный объем.
V
п
= V
полн.
× 0,8 м
3
,
где 0,8 - коэффициент заполнения.
Количество сборников:
П
V
Q
n
10
3
=
где Q
10
- общее количество фильтрата, м
3
;
V
п
- полезный объем сборника.
Принимаем к установке n
3
сборников и один запасной.
8. Концентрирование фильтрата.
Концентрирование биологически активных растворов
может осуществляться методом ультрафильтраконцентриро-
вания и методом вакуум-выпаривания.
Количество фильтрата, поступающего на концентриро-
вание Q
10
м
3
.
Удельная производительность установки - g
2
м
3
/м
2
ч
(для ультраконцен-трирования) или м
3
/ч (для выпарки).
Время работы установки в сутки - τ
7
ч.
Кратность концентрирования - n
к
(из описания техноло-
гического процесса).
8.1. Количество концентрата (Q
11
):
3
10
11
м
n
Q
Q
к
=
где Q
10
- общее количество фильтрата, м
3
;
n
к
- степень концентрирования.
8.2. Количество ультрафильтрата или испаренной влаги
(Q
12
):
Q
12
= Q
10
-Q
11
м
3
,
где Q
10
- общее количество фильтрата, м
3
;
Q
11
- количество концентрата.
8.3. Поверхность, необходимая для концентрирования
методом ультрафильтрации (S
1
):
72
12
1
τ
×
=
g
Q
S
м
2
,
где Q
12
- количество ультрафильтрата, м
3
;
g
2
- скорость ультрафильтрации, м
3
/м
2
ч;
τ
7
- время работы установки в сутки, ч.
Выбираем ультрафильтрационную установку с поверх-
ностью фильтрации S
2
, близкой к расчетной.
Количество ультрафильтрационных установок:
2
1
4
S
S
n =
,
где S
1
- необходимая поверхность фильтрации;
S
2
- поверхность фильтрации одной установки.
Принимаем n
4
установок и 1 запасную.
8.4. Выбор вакуум-выпарной установки для концентри-
рования.
Вакуум - выпарные установки выбираются по производи-
тельности (G
1
):
ч
Q
G
τ
12
1
= м
3
/ч,
где   S - необходимая поверхность фильтрации, м2;                     Время работы установки в сутки - τ7 ч.
      Q2- количество культуральной жидкости в сутки, м;               Кратность концентрирования - nк (из описания техноло-
      g1 - скорость фильтрации;                               гического процесса).
      τ6 - время работы фильтра — 20 часов (может быть 22             8.1. Количество концентрата (Q11):
ч).                                                                                                 Q
      Принимаем фильтрующую установку с необходимой                                          Q11 = 10 м 3
                                                                                                    nк
поверхностью фильтрации S и одну запасную.
                                                              где     Q10 - общее количество фильтрата, м3;
                                                                      nк - степень концентрирования.
        7.2. Сборник фильтрата культуральной жидкости.
                                                                      8.2. Количество ультрафильтрата или испаренной влаги
        Количество фильтрата (Q10) с учетом промывных вод
                                                              (Q12):
(гидромодуль- 1:0,5) и выхода по объему «k» %:
                                                                                       Q12 = Q10-Q11 м3,
                    Q10 = (Q2+Q2 × 0,5) × k м3,
                                                              где     Q10 - общее количество фильтрата, м3 ;
где    Q2— количество культуральной жидкости в сутки, м3;
                                                                      Q11 - количество концентрата.
        0,5 - гидромодуль при промывке;
                                                                      8.3. Поверхность, необходимая для концентрирования
        k - коэффициент, учитывающий выход фильтрата на
                                                              методом ультрафильтрации (S1):
стадии.
                                                                                              Q12
        Выбирают сборник цилиндрический со сферическим                                  S1 =         м2,
днищем и рубашкой для охлаждения, объем которого близок к                                    g2 ×τ 7
вычисленной величине, и рассчитывают его полезный объем.      где     Q12 - количество ультрафильтрата, м3;
                        Vп = Vполн. × 0,8 м3,                         g2 - скорость ультрафильтрации, м3/м2 ч;
где 0,8 - коэффициент заполнения.                                     τ7 - время работы установки в сутки, ч.
        Количество сборников:                                         Выбираем ультрафильтрационную установку с поверх-
                                   Q                          ностью фильтрации S2, близкой к расчетной.
                             n3 = 10                                  Количество ультрафильтрационных установок:
                                   VП
                                                                                                 S
где    Q10 - общее количество фильтрата, м3;                                               n4 = 1 ,
        Vп - полезный объем сборника.                                                            S2
        Принимаем к установке n3 сборников и один запасной.   где     S1 - необходимая поверхность фильтрации;
                                                                      S2 - поверхность фильтрации одной установки.
       8. Концентрирование фильтрата.                                 Принимаем n4 установок и 1 запасную.
       Концентрирование биологически активных растворов             8.4. Выбор вакуум-выпарной установки для концентри-
может осуществляться методом ультрафильтраконцентриро-        рования.
вания и методом вакуум-выпаривания.                                 Вакуум - выпарные установки выбираются по производи-
       Количество фильтрата, поступающего на концентриро-     тельности (G1):
вание Q10 м3.                                                                                 Q
       Удельная производительность установки - g2 м3/м2 ч                                G1 = 12 м3/ч,
                                                                                           τч
(для ультраконцен-трирования) или м3/ч (для выпарки).