Установка для концентрирования суспензий

Сфюэ Сеаетския Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 021277 (21) 2549380/28-13 Р 1)М л2 С 12 К 1/10В 01 0 31/00 с присоединением заявки Йо Государственный комнтет СССР но делам нзобретеннй н открытнй(23) Приоритет Опубликовано ОЬОб 80. Бюллетень МВ 21Дата опубликования описания 050 бВО(72) Авторы изобретения В.М. Михайлов и Г.Е. Дука Московский технологический институт мясноя и молочной промыищеиности(54) УСТАНОВКА ДЛЯ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ СУСПЕНЗИЯ Изобретение относится к микробиологической ттромюленности, в част- ности к установкам для концентрирования суспенэий, %Известна установка для концентрирования суспенэий, включазщая фильтр пресс для концентрирования, емкость для сбора концентрата, насос, уст-. ройство для регулирования давления, тр воздушные Фильтры, вентили и систему трубопроводов 1) .Недостатком данноЯ установки является то, что в ней не предусмотрена предварительная очистка суспенэии, невозможно вести процесс непрерывно, а отсутствие над мембранными Фильтрами перемешивающих устройств приводит к преждевременной закупорке пор фильтров образовавшимся осадком.Целью изобретения является интенсификация процесса концентрирования.Укаэанная цель достигается тем что установка снабжена сборником фильтрата, связанным с фильтр-прессом для концентрирования, а такие дополнительным Фильтр-прессом для. рредварительноя очистки суспензии,сборник Фильтрата и патрубок подачи ,ауспенэви в Фильтр-пресс для концентрирования соединены с источником инертного газа, а каждый Фильтр-пресс снабжен турбулиэирующими вставками.Кроме того, установка снабжена противоточным трубопроводом с обратным клапаном, соединяющим Фильтр- пресс для предварительноЯ очистки суспенэии и сборник фильтрата.Установка поясняется чертежами, где на фиг. 1 схематически изобоажена предлагаемая установка на Фиг.2 - Фильтр-пресс, продольный разрезУстановка состоит иэ Фильтра-пресса 1 предварительной очистки исходной суспенэии, емкости 2 для очищен ной суспензии и концентрата, перистальтического насоса 3 с блоком управления и электромеханическим приводом (на чертеже не показан, фильтр-пресса 4 рециркуляционного типа для концентрирования предварительно очищенной жидкости, сборника 5 фильтрата, баллона б с инертным газом (азотом), стерелиэующего воздушного фильтра 7, манометров 8, устройства 9 для регулирования давления подачи концентрированной сус510 (5 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 пензии под заданным давлением, расходомера 10, трубопровода 11 для противоточной промывки фильтр-прессапредварительной очистки, патрубка 12для подачи суспензии на концентрирование и эапорных и игольчатых вентилей Н -ВпВсе элеменгы установки соединенытрубопроводами в единую технологическую цепочку, обеспечивающую поточность, стерильность и эФФективностьпроцессов разделения суспензий,Фильтр-пресс 1 работает в режимеобычной Фильтрации и обеспечиваетпредварительную очистку исходной жидкости от различных загрязнений,Фильтр-пресс 4 работает в режимерециркуляции предварительно очищеннойсуспензии и снабжен устройством 9для регулирования давления подачиконцентрированноР суспензии под заданным давлением.Фильтр-пресс (Фиг.2) состоит изнабора термостоРких Фильтр-подложек13, предназначенных для укладки мембранных фильтров и прохождения фильтрата, и рамок 14, служащих для подачи и рециркуляции суспензии. Герметичность Фильтр-пр сса и мембранных Фильтров между Фильтр-подложками и рамками обеспечивается эа счетрезиновых прокладок 15 круглого сечения и стягивания всего пакетарамок и Фильтр-подложек посредствомшпилек 16.Фильтр-подложки выполнены в видепрямоугольных пластин с поодольнымиканалами с обеих стОРон размеРом1 х 1 мм и с поперечными каналами размером 2 х 1 мм для прохождения и сборафильтоата. Для равномерной укладкии защиты мембран от поврежденияфильтр-годложки дополнительно собеих сторон снабжены тонкими дренажными сетками,Фильтр-подложки и рамки Фильтрпресса имеют с одноР стороны каналы17 и 18 для подачи и циркуляциижидкости, а с другой - каналы 19для выхода Фильтрата в коллектор 20.Рамки выполнены в размер Фильтрподложек и снабжены по ходу движения разделяемой суспензии спиральными проволочками 1 урбулизаторами 21.Емкость 2 для очищенной суспенэии и концентрата представляет вертикальную цилиндрическую стекляннуюцаргу с верхней и нижней крышками,стянутыми через резиновые уплотнения шпильками. Сверху емкость снабжена воздушным Фильтром 7, манометром 8, запорными вентилями со штуцерами для входа очищенной суспензии, циркуляции жидкости и вывода иэемкости полученного концентрата,Сборник 5 Фильтрата аналогиченпо конструкции емкости 2,ПеристальтическиР насос 3 состоитиз блока управления и электоомеханического привода, Производительностьнасоса регулируется числом оборотовмотор-редуктора и внутренним диаметром резиновой трубки,Устройство для регулирования давления 9 подачи в фильтр-пресс 4 концентрируемой суспензии под давлением инертного газа представляетсоединение, в котором под углом20-30 к оси трубопровода подачиинертного газа и концентрируемойсуспензии установлен игольчатыР вентиль В с регулятором давления.Для контроля и измерения скоростипотока концентрируемой суспенэиипредусмотрен расходомер 10 поплавкового типа,Все узлы, входящие в описываемуюустановку, соединены между собоРтрубопроводами с легкосъемнымигерметичными разъемами.Установка работает следующимобразом.Перед началом работы все узлыустановки тщательно поонваютсядистиллированной водоР и сушатся,Затем производят сборку Фильтр-прессов 1 и 4 с мембранными Фильтрами(с заданныии размерами пор), послечего весь пакет плотно стягиваетсяшпильками.После общей сборки установкаподвергается либо тепловой (+135 С),либо химической стерилизации и охлаждается до комнатноР температуры,Принцип работы установки заключается в том, что предназначеннаядля очистки и концентрирования биологическая или любая другая суспензии при открытых вентилях В -В изакрытыхВ и Впод заданнымдавлением поступает на Фильтр-пресс1, где предварительно суспензияочищается от крупных примесей илизагрязнений и поступает в расходнуюемкость 2, После заполнения емкости2 очищенной суспензией закрываютсявентили В и В, включается перистальтический насос 3 и открываютсявентили В -Нэ иа линии концентрирования. Ва патрубок 12 Фильтр-пресса 4 подается через стерилиэующийвоздушный фильтр 7 стерильный инертный гаэ, где посредством устройства 9 для регулирования давленияи регулирующих игольчатых вентилейВ и ВГ поддерживается необходимоедавление концентрированияПри движении в Фильтр-прессе 4 над мембранными фильтрами концентрируемая аидкогь интенсивно перемешивается эасчет спиральных. турбулиэйрующихвставок, что предохраняет мембраныот осаждения осадка и закупорки пор .Прошедшая аидкая Фаза (Фильтрат),через мембранные Фильтры поступаетв емкость для фильтрата 5, а оставшаяся часть сгущенной суспенэиипродолжает циркулировать до тех пор,739105 пока не будет достигнута определенная степень концентрирования жидкости, т.е. заданное отношение вели.чины получаемых объемов Фильтрата иконцентрата.После достижения требуемой степени концентрирования суспенэии производят отбор концентрата из емкости2 посредством открытия вентиля Вюзатем вновь пропускают определенныйобъем исходной суспензии через фильтпресс 1 и наполняют очищенной жидкостью емкость 2, и цикл концентрировани я повторяется вновь,После каждого цикла концентрирования производят регенерацию мембранных Фильтров Фильтр-пресса предварительной очистки. Для этого закрывают вентили В, В и В, открываютвентили В 9 и В, срабатывает обратныЯ клапан В и .посредством сжатого стерильного газа (азота) высокоочищенный фильтрат из емкости поотивотоком по трубопроводу 11 снизуподается в Фильтр-пресс 1. Смытыйфильтратом осадок с мембраны черезвентиль В 12 сбрасывается в канализацию.Посредством противоточной промыв,ки полностью восстанавливается пропускная способность Фильтров. Послеразделения всего объема исходнойсусПензии у:тановка разбирается,г ЦНИИПИ Заказ 2777/2Тираж 522 Подписное филиал ППП Патент 1,г. Ужгород, ул, Проектная, 4 тщательно промывается и вновь монтируется,Формула и зо брет ения1. Установка для концентрированиясуспензнй, включающая фильтр-прессдля концентрирования, емкость длясбора концентрата, насос, устройстводля регулирования давления, воздушные фильтры, вентили и систему трурбопроводов, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью интенсиФикациипроцесса, она снабжена сборникомфильтрата, связанным с Фильтр-прессом для концентрирования, а такжедополнительным фильтр-прессом дляпредварительной очистки суспенэии,сборник фильтрата и патрубок подачисуспензии в Фильтр-пресс для концентрирования соединены с источникоминертного газа, а каждый фильтр-пресс20 снабжен трубулиэирующими вставками.2. Установка по п.1, О т л ич а ю щ а я с я тем, ЧтО она снабжена противоточным трубопроводом собратным клапаном, соединяющим фильтр 25 пресс для предварительной очисткисуспензии и сборник Фильтрата.Источники информации,принятые во внимание пои экспертизе1. Проспект фирмы Сарториус -30 мембранные Фильтрыфф, серия ЯМ 220011,50.573.ВО, 1974,