本发明专利技术提供了应用于发酵液预处理纯化技术领域的一种生物制药发酵液预处理系统及其预处理工艺，通过向发酵液絮凝分离罐内充入空气进行加压，将发酵液挤进分离滤管内，经由滤膜套管进行滤液与滤料的分离，驱动轴旋转带动防堵刷毛对滤膜套管的内壁进行实时清理，有效避免滤料的堵塞，后续在滤膜套管内聚集过多的滤料或者发酵液絮凝分离罐内发酵液即将耗尽时，驱动轴上升拉动封堵盘将入管口封闭，同时打开滤料排出管，挤压活塞下降对滤料进行挤压，将滤料中的发酵液挤出，后续滤料从连通口挤进滤料排出管排出，便于将滤料中吸附的发酵液挤出提取，同时降低滤料的含水量，便于滤料的回收利用，有效降低发酵液的预处理成本。有效降低发酵液的预处理成本。有效降低发酵液的预处理成本。
【技术实现步骤摘要】
一种生物制药发酵液预处理系统及其预处理工艺
[0001]本申请涉及发酵液预处理纯化
，特别涉及一种生物制药发酵液预处理系统及其预处理工艺。
技术介绍
[0002]生物发酵是生物制药中的主要生产方式，在生物发酵过程中，微生物利用含氮、磷等物质进行代谢，产生目标产物，同时产生大量无用的蛋白质，发酵工业的微生物对于目标产物的选择性和产率都大大提高，代谢过程中产生的蛋白质越来越少，但由于代谢过程的选择相对性决定了不可能完全控制无用蛋白的产生，因此生物发酵的前料液需要进行预处理工艺，发酵液的预处理工艺主要包括酸化、絮凝和水解，其中絮凝的主要方式是加入絮凝剂和沉降剂使蛋白絮凝沉降，提高后续发酵液的过滤分离效果，对生物发酵液进行分离。
[0003]发酵液的过滤分离工艺大多是通过膜过滤工序分离菌体和蛋白质，发酵液中的丝絮状物和其他杂质在过滤膜的一侧聚集，极易堵塞膜过滤器以及膜通道，需要频繁停止过滤设备清理过滤膜以及更换过滤膜，影响发酵液的预处理效率，过滤出的滤料湿度很大，还包含大量未完全滤出的发酵液，容易造成发酵液的损失，进而增加发酵液的生产成本。
[0004]针对上述问题，本方案进行相应的技术设想，设置管状的过滤结构，发酵液中的滤料存在滤管中，在滤料影响到滤管的通过率时，滤管的底部封闭，切断发酵液继续进入滤管的通路，滤管中的挤压活塞下降对滤管内壁进行清理以及对滤料进行挤压，将滤料中吸附的发酵液挤出，并将滤料推进滤料回收的管道，实现发酵液的分离。
技术实现思路
[0005]本申请目的在于提高发酵液的过滤分离效果，提取滤料中的发酵液，降低发酵液的过滤分离损耗，相比现有技术提供一种生物制药发酵液预处理系统及其预处理工艺，通过发酵液絮凝分离罐的输入端连接有絮凝剂混合罐，发酵液絮凝分离罐的输出端连接有滤液罐和滤料罐，发酵液絮凝分离罐的中部插设有分离滤管，且分离滤管的顶端固定连接有与发酵液絮凝分离罐密封连接的滤管台，分离滤管的底部套设有滤膜套管，分离滤管的底部侧面固定连接有滤液排出管，且滤液排出管贯穿滤管台的顶端伸出，分离滤管的中部活动连接有驱动轴，驱动轴的底部表面开设有收纳槽，收纳槽的内部固定连接有防堵刷毛，且防堵刷毛与滤膜套管的内壁对应，发酵液絮凝分离罐的顶端固定连接有充气加压管；发酵液絮凝分离罐的底端中部开设有低位凹槽，驱动轴的底端固定连接有封堵盘，且封堵盘与分离滤管的下方口竖直对应，低位凹槽的中部固定连接有滤料排出管，封堵盘的中部开设有与滤料排出管插接对应的连通口，驱动轴的外部套设有挤压活塞，且挤压活塞的底端直径与滤膜套管的内圈直径对应。
[0006]实现将发酵液存入发酵液絮凝分离罐内，发酵液絮凝分离罐内充入空气进行加压，将发酵液从分离滤管的下方口挤入，经由滤膜套管进行滤液与滤料的分离，驱动轴旋转带动防堵刷毛对滤膜套管的内壁进行实时清理，有效避免滤料的堵塞，后续在滤膜套管内
聚集过多的滤料或者发酵液絮凝分离罐内发酵液即将耗尽时，驱动轴上升拉动封堵盘将分离滤管的下方口封闭，同时打开滤料排出管，后续挤压活塞下降挤压滤膜套管内部的滤料，将滤料中的发酵液挤出，后续滤料从连通口挤进滤料排出管排出，便于将滤料中吸附的发酵液挤出提取，同时降低滤料的含水量，便于滤料的回收利用，有效降低发酵液的预处理成本。
[0007]进一步，防堵刷毛的直径与收纳槽的宽度相对应，且防堵刷毛斜向下弯曲设置，防堵刷毛由塑料纤维制成，便于防堵刷毛弯曲放进收纳槽内。
[0008]进一步，挤压活塞的底端中部固定镶嵌有挤压环，且挤压环与驱动轴套接并与防堵刷毛的根部对应，挤压活塞下压过程中，挤压环将防堵刷毛挤进收纳槽，便于挤压活塞的升降运动。
[0009]进一步，驱动轴的底端外部固定连接有螺旋叶，分离滤管的下方口呈漏斗状设置，螺旋叶处于分离滤管的下方口内部，滤料排出管的下端口贯穿发酵液絮凝分离罐的底端并向后延伸，且滤料排出管配备有启闭阀，螺旋叶旋转带动发酵液进入分离滤管，以及在螺旋叶反向转动时带动滤料挤入滤料排出管，启闭阀先关闭滤料排出管，防止挤出的发酵液直接从滤料排出管流失。
[0010]进一步，连通口的上方口高出封堵盘的顶端面，且连通口的上方口与驱动轴外部相连通，连通口的上方口中部固定连接有与滤料排出管的顶端对应的封闭塞，连通口从侧面连通封堵盘的顶部空间，便于滤料通过连通口进入滤料排出管，封闭塞提高滤料排出管的封闭效果。
[0011]可选的，发酵液絮凝分离罐的外部固定连接有管体支架，且管体支架的底部固定连接有移动平台，发酵液絮凝分离罐与移动平台滑动连接，实现发酵液絮凝分离罐在移动平台上移动，便于发酵液絮凝分离罐的拆卸更换。
[0012]进一步，管体支架的顶端后侧固定连接有支架板，且支架板的中部固定连接有升降气缸，驱动轴的顶端外部活动连接有升降轴板，且升降轴板的中部与升降气缸的输出端活动插接，利用升降气缸带动升降轴板实现驱动轴的升降运动，同时插接的方式便于升降气缸与升降轴板的分离。
[0013]进一步，支架板的中部固定连接有驱动电机，且驱动电机的输出端与驱动轴的顶端通过齿轮啮合连接，驱动电机带动驱动轴旋转运动，啮合连接的方式便于驱动电机与驱动轴的传动分离。
[0014]进一步，挤压活塞的顶端固定连接有升降齿条，支架板的一侧固定连接有升降电机，且升降电机与升降齿条通过齿轮啮合连接，升降电机通过啮合传动的方式带动升降齿条，实现挤压活塞的升降运动，同时便于升降电机与升降齿条的传动分离。
[0015]一种生物制药发酵液预处理工艺，其特征在于，步骤一：将发酵液所需的絮凝剂溶在絮凝剂混合罐中混合搅拌，再将混合后的发酵液通入到发酵液絮凝分离罐内进行分离预处理；步骤二：利用充气加压管向发酵液絮凝分离罐内充入空气加压，充入的空气集中在发酵液絮凝分离罐的顶部，压迫发酵液絮凝分离罐内的发酵液从分离滤管的下方口进入，滤膜套管分离出的滤液由滤液排出管排出，发酵液中的滤料留在滤膜套管内；步骤三：驱动轴旋转带动防堵刷毛对滤膜套管的内壁进行实时清理，防止滤料堵
塞滤膜套管；步骤四：在滤膜套管内滤料过多时，或者发酵液絮凝分离罐内部发酵液的液面下降到低位凹槽内时，驱动轴拉动封堵盘上升将分离滤管的下方口封闭，同时解除滤料排出管的封闭，挤压活塞下降挤压滤膜套管内部的滤料，将滤料中的发酵液挤出，并将滤料从连通口挤进滤料排出管排出；步骤五：在发酵液絮凝分离罐需要清洗时，对发酵液絮凝分离罐施加向外的推力，发酵液絮凝分离罐在移动平台上移动推出管体支架，操作滤管台将分离滤管拔出，对发酵液絮凝分离罐和分离滤管进行拆卸清洗。
[0016]相比于现有技术，本申请的优点在于：（1）本方案通过将发酵液存入发酵液絮凝分离罐内，发酵液絮凝分离罐内充入空气进行加压，将发酵液从分离滤管的下方口挤入，经由滤膜套管进行滤液与滤料的分离，驱动轴旋转带动防堵刷毛对滤膜套管的内壁进行实时清理，有效避免滤料的堵塞，后续在滤膜套管内聚集过多的滤料或者发酵液絮凝分离罐内发酵液即将耗尽时，驱动轴上升拉动封堵盘将分离滤管的下方口封闭，同时打开滤料排出管，挤压本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种生物制药发酵液预处理系统，包括发酵液絮凝分离罐（1），且发酵液絮凝分离罐（1）的输入端连接有絮凝剂混合罐（101），所述发酵液絮凝分离罐（1）的输出端连接有滤液罐（102）和滤料罐（103），其特征在于，所述发酵液絮凝分离罐（1）的中部插设有分离滤管（2），且分离滤管（2）的顶端固定连接有与发酵液絮凝分离罐（1）密封连接的滤管台（201），所述分离滤管（2）的底部套设有滤膜套管（202），所述分离滤管（2）的底部侧面固定连接有滤液排出管（203），且滤液排出管（203）贯穿滤管台（201）的顶端伸出，所述分离滤管（2）的中部活动连接有驱动轴（3），所述驱动轴（3）的底部表面开设有收纳槽（301），所述收纳槽（301）的内部固定连接有防堵刷毛（302），且防堵刷毛（302）与滤膜套管（202）的内壁对应，所述发酵液絮凝分离罐（1）的顶端固定连接有充气加压管（7）；所述发酵液絮凝分离罐（1）的底端中部开设有低位凹槽（4），所述驱动轴（3）的底端固定连接有封堵盘（401），且封堵盘（401）与分离滤管（2）的下方口竖直对应，所述低位凹槽（4）的中部固定连接有滤料排出管（402），所述驱动轴（3）的底端中部开设有连通口（403），且连通口（403）与滤料排出管（402）插接对应，所述驱动轴（3）的外部套设有挤压活塞（5），且挤压活塞（5）的底端直径与滤膜套管（202）的内圈直径对应。2.根据权利要求1所述的一种生物制药发酵液预处理系统，其特征在于，所述防堵刷毛（302）的直径与收纳槽（301）的宽度相对应，且防堵刷毛（302）斜向下弯曲设置，所述防堵刷毛（302）由塑料纤维制成。3.根据权利要求1所述的一种生物制药发酵液预处理系统，其特征在于，所述挤压活塞（5）的底端中部固定镶嵌有挤压环（501），且挤压环（501）与驱动轴（3）套接并与防堵刷毛（302）的根部对应。4.根据权利要求1所述的一种生物制药发酵液预处理系统，其特征在于，所述驱动轴（3）的底端外部固定连接有螺旋叶（404），所述分离滤管（2）的下方口呈漏斗状设置，所述螺旋叶（404）处于分离滤管（2）的下方口内部，所述滤料排出管（402）的下端口贯穿发酵液絮凝分离罐（1）的底端并向后延伸，且滤料排出管（402）配备有启闭阀。5.根据权利要求1所述的一种生物制药发酵液预处理系统，其特征在于，所述连通口（403）的上方口高出封堵盘（401）的顶端面，且连通口（403）的上方口与驱动轴（3）外部相连通，所述连通口（403）的上方口中部固定连接有与滤料排出管（402）的顶端对应的封闭...
【专利技术属性】
技术研发人员：聂毅，史大永，石磊，
申请(专利权)人：江苏辰星药业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。