空气的过滤除菌原理与通常的过滤原理不一样，由于空 气中气体引力较小，且微粒很小，常见悬浮于空气中的 微生物粒子大小在0.5-2微米，而空气过滤常用的过滤 介质如棉花，它的纤维直径一般为16-20微米，当充填 系数为8%时，棉花纤维所形成网格的孔隙为20-50微 米。微粒随空气流通过滤层时，滤层纤维所形成的网格 阻碍气流前进，使气流无数次改变运动速度和运动方向 而绕过纤维前进，这些改变引起微粒对滤层纤维产生惯 性冲击、拦截、重力沉降、布朗扩散、静电吸引等作用， 从而把微粒滞留在纤维表面。
章 空气净化及除菌设备
现代工业发酵绝大多数是利用好气性微生物进 行纯种培养,从而获得目的产物。溶解氧是这些 微生物生长和代谢必不可少的条件。工业上通 常以空气作为氧源。但空气中含有各种各样的 微生物，它们一旦随空气进入培养液，在适宜 的条件下，就会迅速大量繁殖，干扰甚至破坏 预定发酵的正常进行，甚至造成发酵彻底失败 等严重事故。因此，通风发酵需要的空气必须 是洁净无菌，并有一定的温度和压力的空气， 这就要求对空气进行净化除菌和调节处理。
2. 拦截滞留作用机理
气流速度下降到临界速度以下时，微就不能因惯性冲击 而滞留在纤维上，捕集效率显著下降。但实践证明，随着 气流速度的继续下降，纤维对微粒的捕集效率又有回升， 说明有另一种机理在起作用，这就是拦截滞留作用机理。 当微生物等微粒随低速气流慢慢靠近纤维时，微粒所在的 主导气流受纤维所阻而改变流动方向，绕过纤维前进，并 在纤维的周边形成一层边界滞流区。滞留区的气流速度更 慢，进到滞留区的微粒慢慢靠近和接触纤维而被黏附滞留， 称为拦截滞留作用。 拦截滞留作用在气流速度低时才起作用。
3. 布朗扩散作用机理
直径很小的微粒在很慢的气流中能产生一种不规则的直线 热运动，称为布朗扩散。布朗扩散的运动距离很短，在较 大的气速或较大的纤维间隙中是不起作用的。但在很小的 气流速度和较小的纤维间隙中却能使微粒靠近纤维而被黏 附，称为布朗扩散作用机理。 布朗扩散作用与微粒和纤维直径有关，并与气流速度成反 比。在气流速度很小时，它是介质过滤除菌的重要作用之 一。
