第11章过滤及分离设备
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11级生物工业下游技术复习第一章绪论一、生物分离技术的基本路线?二、主要生物分离技术的分离原理?三、生物分离技术的特点?四、生产中怎样选取生物分离技术手段?第二章下游技术的基础理论1.对生物产品进行分离的理论依据有那三个方面?2.化学性分子识别和生物学的特异性相互作用的相似和区别?第三章发酵液预处理一、名词解释1.凝聚: 2.絮凝: 3.过滤: 4.离心沉降: 5.离心过滤: 6.助滤剂: 7.沉降:二、单项选择1.真空转鼓过滤机工作一个循环经过()。
A、过滤区、缓冲区、再生区、卸渣区B、缓冲区、过滤区、再生区、卸渣区C、过滤区、缓冲区、卸渣区、再生区D、过滤区、再生区、缓冲区、卸渣区2.以下哪项不是在重力场中,颗粒在静止的流体中降落时受到的力()A.重力B. 压力C.浮力D. 阻力3.以下哪项不是颗粒在离心力场中受到的力()A.离心力B. 向心力C.重力D. 阻力4.颗粒与流体的密度差越小,颗粒的沉降速度()A.越小B.越大C.不变D.无法确定5.工业上常用的过滤介质不包括()A.织物介质B.堆积介质C.多孔固体介质D.真空介质6.下列物质属于絮凝剂的有()。
A、明矾B、石灰C、聚丙烯类D、硫酸亚铁三、判断对错1.助滤剂是一种可压缩的多孔微粒。
()2.通过加入某些反应剂是发酵液进行预处理的方法之一。
()3.在生物制剂制备中,常用的缓冲系统有磷酸盐缓冲液;碳酸盐缓冲液;盐酸盐缓冲液;醋酸盐缓冲液等。
()四、填空1.发酵液常用的固液分离方法有()和()等。
2.为使过滤进行的顺利通常要加入()。
3.工业离心设备从形式上可分为(),(),(),等型式。
4.典型的工业过滤设备有()和()。
5.常用离心设备可分为()和()两大类;五、简答1.改变发酵液过滤特性的主要方法有哪些?其简要机理如何?2.除去发酵液中杂蛋白的常用方法有哪些?3.试述生物工业中常用固液分离设备的原理、特点及适用范围?第四章细胞破碎一、名词解释1.超声波破碎法2.酶解法二、单项选择1.适合小量细胞破碎的方法是()A.高压匀浆法B.超声破碎法C.高速珠磨法D.高压挤压法2.丝状(团状)真菌适合采用()破碎。
各类过滤设备的工作原理,用途,结构;膜分离设备的特点和基本原理。
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第一章绪论一、名词解释生物物质生化分离技术二、填空题1.生物物质的来源、、、、。
2.生物分离纯化工作按照生产规模可分为、、三个层次。
3.蛋白质保存方法、、。
三、选择题1.选择生物物质分离纯化技术和工艺的依据()A、物理性质B、化学性质C、生物学性质D、生理性质2、生物活性越高的成分,一般它在物质中的含量越()。
A、高B、低C、一般D、无法提取3分离纯化过程需要加入()保持生物大分子的活性。
A、糖类B、缓冲溶液C、中性盐D、半胱氨酸四、简答题1.生物分离纯化的特点?2.生物分离纯化原材料的选择要注意哪些问题?3.影响生物产品保存的主要因素?第二章预处理技术一、名词解释凝聚作用絮凝作用凝聚值二、填空题1.组织与细胞的破碎方法有、、、。
2.降低发酵液黏度的方法、。
3.加入助滤剂的方法、。
4.除去杂蛋白的常用方法、、。
5.凝聚值越小,则凝聚剂的凝聚能力越。
6.检查细胞破碎效果的方法有、、。
三、选择题1.大多数蛋白质的等电点在()范围。
A、酸性B、碱性C、中性D、不固定2.加入助滤剂可使滤液()A、滤速增大B、滤速减小C、增加成本 D 、保持渗透性3.除去钙离子的试剂()A、草酸B、草酸钙C、草酸钠D、铁离子4.分离DNA、RNA混合物()A、速度区带离心法B、差分离心法C、等密度区带离心法D、平衡等密度区带离心法5.分离大小不同、密度不同的物质()A、速度区带离心法B、差分离心法C、等密度区带离心法D、平衡等密度区带离心法6.分离大小相近、密度不同的物质()A、速度区带离心法B、差分离心法C、等密度区带离心法D、平衡等密度区带离心法7.分离大小不同、密度相近的物质()A、速度区带离心法B、差分离心法C、等密度区带离心法D、平衡等密度区带离心法四、简答题1.改变发酵液过滤特性的方法有哪些?2.影响絮凝效果的因素有哪些?3.超声波破碎法的特点?4.进行细胞破碎所使用的表面活性剂有哪些?5.影响离心效果的因素有那些?6.常用的离心设备有哪些?第三章固相析出分离法一、名词解释(每题2分)1.结晶2.盐析法二、填空(每空1分)1.常用的盐析用盐有、、2.盐析方法有两种类型,分别为、,其中用于提取的前期,用于提取的后期3.盐析用中性盐的浓度多用来表示,也就是把饱和时的浓度看作1或100%。
环保设备第⼀章物理法污⽔处理设备1、格栅:最简单的过滤设备。
⽤于截留粗⼤的悬浮物或漂浮物,防⽌其后处理构筑物的管道阀门或⽔泵堵塞。
按形状,平⾯格栅、曲⾯格栅、阶梯式格栅;按栅条间隙,粗格栅、中格栅、细格栅;按清渣⽅式,⼈⼯清渣、机械清渣。
2、沉砂池:去除污⽔中的密度较⼤的⽆机颗粒,如泥沙、煤渣等。
常⽤的有:平流式沉砂池、曝⽓沉砂池、多尔沉砂池、钟式沉砂池。
3、平流式沉砂池:⼊流渠、出流渠、闸板、⽔流部分、沉砂⽃组成,具有截留⽆机颗粒较好、⼯作稳定、构造简单、排沙较⽅便等优点。
平流式沉砂池常⽤的排沙⽅式与装置主要有重⼒排砂、机械排砂。
4、普通沉砂池的缺点:沉沙中约夹杂着15%的有机物,对被有机物包裹的沙粒,截留效果不佳,沉砂易于腐化发臭,增加了后续处理的难度。
5、调节池在结构上可分为砖⽯结构、混凝⼟结构、钢结构。
混合⽅式:⽔泵强制循环、空⽓搅拌、机械搅拌、⽔⼒混合。
⽬前常⽤的是利⽤调节池特殊的结构形式进⾏差时混合,即⽔⼒混合,主要有对⾓线出⽔调节池、折流调节池。
分类:均量池、均质池、均化池、间歇式均化池、事故池。
6、隔油池:利⽤⾃然上浮法进⾏油⽔分离的装置。
常⽤的类型:平流式隔油池、平⾏板式隔油池、倾斜板式隔油池、⼩型隔油池。
7、除油灌:油⽥污⽔处理的主要装置。
可去除浮油、分散油。
配⽔和集⽔系统有穿孔管式和梅花点式。
出⽔⽅式有管式和槽式。
8、沉淀池:分离悬浮物的⼀种主要处理构筑物。
按其功能分进⽔区、出⽔区、沉淀区、缓冲层、污泥区等五个部分。
常⽤沉淀池类型:平流式沉淀池、竖流式沉淀池、辐流式沉淀池、斜板(斜管)沉淀池。
9、平流式沉淀池:⼊流装置由配⽔槽、挡流板组成,起均匀布⽔与消能作⽤。
出流装置由流出槽、挡板组成,保证出⽔均匀,控制沉淀池⽔位。
排泥⽅法:静⽔压⼒法、机械排泥法。
10、竖流式沉淀池与平流式沉淀池沉淀效率的⽐较:当颗粒发⽣⾃由沉淀是,其沉淀效果⽐平流式沉淀池低得多;当颗粒具有絮凝性时,则上升的⼩颗粒和下沉的⼤颗粒之间相互接触、碰撞⽽絮凝,使粒径增⼤,沉速加快;另⼀⽅⾯,沉速等于⽔流上升速度的颗粒将在池中形成⼀悬浮层,对上升的⼩颗粒起拦截和过滤作⽤,因⽽沉淀效率⽐平流式沉淀池更⾼。
过滤分离设备在天然气长输管道中的应用发布时间:2022-05-31T00:39:59.671Z 来源:《新型城镇化》2022年11期作者:高明斌[导读] 在随现阶段科学技术的不断发展,天然气的长输管道运输中,相关设备及技术的使用越加广泛。
中石化石油工程设计有限公司山东东营 257000摘要:在随现阶段科学技术的不断发展,天然气的长输管道运输中,相关设备及技术的使用越加广泛。
在运输过程中天然气中所含有固体颗粒的杂质、液体等会对压缩机、管道、流量计等造成较大的磨损及腐蚀,对长输管网具体的运营安全产生较大影响,因此要进行过滤分离设备的安装,以此来去除固体颗粒杂质及液滴等污染物。
此次通过分析天然气过滤分离器多个设备的技术使用原理和特点,并针对不同设备具体的使用情况做以分析,为设备的选用提供相应的参考。
关键词:天然气;过滤分离设备;长输管道天然气在进行储用以及开发中,难免会有固体颗粒的杂质、轻烃类污染物及水等污染物混入,如果不将其去除,在进行运行时会导致压缩机叶片出现腐蚀及磨损,使其输气的效率相对较低;还可能会将计量仪表进行堵塞,导致其计量准确性有所下降;气体中相关液态在较低温的环境下容易出现凝结,从而导致管道出现堵塞;具有腐蚀性的污染物会对管道及设备产生腐蚀,从而导致安全事故出现;甚至致使天然气的品质不符合相关要求,所以在储用过程中要对其做以净化处理[1]。
1.过滤分离设备1.1过滤分离器利用过滤分离器来进行天然气过滤,主要是以过滤滤芯来为元件,其主要作用是将天然气中所含粒径相对较小的固体粉尘及粒径相对较大的液滴做以去除。
过滤分离器是由壳体、积液包、快开盲板及内件共同组成,内件包含隔板、叶片分离器以及过滤滤芯。
过滤分离器主要的结构为卧式结构,内部中的隔板会将壳体来分成进料腔以及出料腔,在隔板上将过滤滤芯做以固定[2]。
天然气通过进气口来进入料腔,气体中所含固体颗粒及直径相对较大的液滴受到重力作用会逐渐沉积在壳体的底部,液滴在经过汇集后进入积液包。
过滤用到的仪器
过滤是一种常见的分离技术,用于将固体颗粒从液体中分离出来。
以下是过滤过程中常用的一些仪器和设备:
1. 漏斗:漏斗是用于导流和过滤的常见工具,通常与滤纸或其他过滤介质一起使用。
2. 滤纸:滤纸是一种吸附性能较好的纸张,用于将固体颗粒截留在上面而让液体通过。
3. 玻璃过滤器:玻璃过滤器通常用于在化学实验中进行微量或重量级的固体和液体分离。
4. 真空泵:在真空过滤中,真空泵被用来创建负压,以加速过滤速度并提高过滤效率。
5. 过滤漏斗:过滤漏斗是一种具有滤网或滤器的特殊漏斗,用于过滤固体和液体混合物。
6. 吸滤瓶:吸滤瓶结合了漏斗和真空泵,可以实现更快的过滤速度和更方便的操作。
7. 过滤底皿:过滤底皿是用来接收通过过滤器的液体的容器,通常是一个平底的玻璃容器。
8. 过滤装置:一些实验室中也使用专门设计的过滤装置,如过滤离心管、过滤板等,用于特定的过滤需求。
这些仪器和设备通常用于实验室和工业中的过滤操作,可以根据具体的需要选择适当的工具来进行固液分离。
1 结构组成与工作原理1.1 结构组成过滤分离器在站场中用于清除天然气介质中的杂质,它适用于含尘较少,固体颗粒粒径小,但同时也含有少量液体或有大量液滴突然出现的场合。
由于流量波动范围大,为保证分离效果,便于实际运行中灵活调节,过滤分离器设置原则综合考虑工程输气规模、经济性,合理设置过滤分离器数量,每个站设置两台过滤分离器,一用一备配置方式。
过滤分离器采用卧式结构,主要由筒体、封头、支座、快开盲板、过滤分离滤芯组件、进气口、出气口、集液包等组成,气体含液量较高时可在过滤分离器的沉降段设置叶片分离元件,当仅用于分离气体中的固体杂质时,可不设置集液包及叶片分离元件。
[2]1.2 工作原理采用过滤分离滤芯作为分离元件,主要用于除去天然气中夹带的粒径较小的固体杂质和液滴的过滤分离器设备。
[2]在站场输气的输送过程中,天然气携带着一些固体粉尘和液滴等杂质,在一定的压力下,含有杂质的天然气首先从过滤分离器的进气口进入撞击到过滤滤芯的支撑管上,此时大部分的固体杂质和液滴被初步分离,在重力作用下沉降到容器底部,等待后期积累到一定的程度再从排污口排出,经过初步分离的气体顺着支撑管的方向再经过过滤滤芯,经由过滤滤芯的二次筛选,将固体颗粒截留住,通过控制过滤滤芯的过滤效率,从而控制最终气体的精度,满足精度要求的气体则由气出口排出。
在整体工作的过程中,随着气体量绵延不断的增加,日积月累,附着在过滤滤芯表面上的颗粒会堵塞,引起过滤分离器压差的增加,过滤分离器属于精细分离设备,需定时更换滤芯。
过滤分离器上设置有差压计,通过检查每台过滤分离器进出口的差压,根据筒体两端差压计的读数,来判定滤芯的堵塞程度,当差压值到达设定值时,将会发出报警,提示现场操作人员切换流程,此时将打开备用回路上过滤分离器下游电动球阀,关闭正在运行管路上下游电动球阀可能发生堵塞的过滤分离器支路,实现备用回路的自动切换,对过滤分离器进行检修,判断后再对滤芯进行更换,以保障过滤分离器的平稳运行。