C08

Chæång 8

THIÃÚT BË VÀÕT, TRÊCH LY, TINH CHÃÚ CAÏC SAÍN PHÁØM THU NHÁÛN TÆÌ PHÆÅNG PHAÏP TÄØNG HÅÜP VI SINH 8.1. MÅÍ ÂÁÖU Nhiãûm vuû cuía cäng nghãû vi sinh laì duìng vi sinh váût âãø saín xuáút ra ba loaûi saín pháøm nhæ sau: - Caïc tãú baìo vi sinh åí traûng thaïi säúng (vi khuáøn Lactobacillus, vi khuáøn cäú âënh âaûm Rhizobium, Azotobacter, vi khuáøn âiãöu trë tiãu chaíy Bacillis subtilis, vi khuáøn træì sáu Bacillis thuringiensis, náúm træì sáu Bauveria bassiana, Metarrhizium anisopliac, vi khuáøn laìm phán vi sinh nhæ B.megatherium, B.mycoides, náúm men laìm bäüt nåí baïnh mç Saccharomyces cerevisiae...) hoàûc traûng thaïi chãút âãø laìm nguäön protein (Candida utilis, caïc loaûi vi taío...) - Caïc saín pháøm trao âäøi cháút så cáúp axit amin, vitamin, ræåüu, axit hæîu cå... vaì thæï cáúp (khaïng sinh). - Caïc loaûi enzim duìng trong caïc quaï trçnh thuyí phán, täøng håüp vaì chuyãøn hoaï. Âãø laìm âæåüc viãûc âoï cáön phaíi giaíi quyãút hai váún âãö sau: a) Kyî thuáût lãn men: nghiãn cæïu âiãöu kiãûn täúi æu trong quaï trçnh lãn men nhæ thiãút bë , cäng nghãû...nhàòm âaût âæåüc hiãûu suáút cao cho caïc saín pháøm mong muäún. b) Kyî thuáût thu häöi saín pháøm sau lãn men vaì chãú biãún thaình caïc daûng thæång pháøm, nghiãn cæïu caïc âiãöu kiãûn trêch ly, tinh chãú nhàòm thu âæåüc caïc cháút coï hoaût tênh sinh hoüc daûng tinh khiãút. Nhiãöu kyî thuáût trong cäng nghiãûp hoaï hoüc nhæ: loüc, kãút tuía, ly tám, kãút tinh , háúp phuû, chæng cáút, sáúy... âãöu âæåüc sæí duûng åí âáy. Âiãöu khaïc nhau cáön læu yï tåïi laì caïc cháút coï hoaût tênh sinh hoüc thæåìng khäng bãön væîng våïi caïc âiãöu kiãûn nhiãût âäü, pH vaì caïc yãúu täú váût lyï khaïc. Âiãöu kiãûn vaì phæång phaïp nuäi cáúy vi sinh váût coï aính hæåíng âãún sæû hçnh thaình thaình pháön vaì tênh cháút cuía cháút loíng canh træåìng. Caïc chãú âäü sinh täøng håüp cáön hæåïng tåïi kãút quaí thu nháûn mäi træåìng coï cháút nãön vaì nhæîng taûp cháút khaïc coìn laûi laì täúi thiãøu vaì coï näöng âäü caïc saín pháøm mong muäún laì cæûc âaûi. 140

Cháút loíng canh træåìng

Loüc, ly tám, phán ly, làõng

Nuäi cáúy bàòng phæång phaïp bãö màût

Khæí khê, gaûn, cä âàûc bàòng phæång phaïp tuyãøn näúi

Huyãön phuì coï læåüng næåïc trãn 85%

Sinh khäúi daûng bäüt nhaìo coï haìm læåüng næåïc âãún 80%

Cä chán khäng

Phaï våî

Gia cäng så bäü

Sáúy

Cháút loíng canh træåìng âaî âæåüc loaûi boí mäüt säú cháút

Khä dáöu sinh hoüc

Trêch ly

Tinh chãú bàòng phæång phaïp sinh hoüc hay cä vaì sáúy

Phãú pháøm

Cháút trêch ly

Cháút loíng canh træåìng âæåüc laìm trong

Loüc, ly tám

Sinh khäúi

Gia cäng så bäü

Cháút loüc

Caïc phæång phaïp cä vaì tinh chãú: cä chán khäng, loüc tháøm tháúu ngæåüc, siãu loüc, laûnh âäng, taûo tinh thãø, sáúy, tinh luyãûn

Trêch ly

Cháút cä loíng

Cháút cä khä

Cháút beïo sinh hoüc

Cháút cä, saín pháøm täøng håüp vê sinh coï mæïc âäü tinh chãú khaïc nhau

Hçnh 8.1. Så âäö caïc phæång phaïp gia cäng cháút loíng canh træåìng vaì nuäi cáúy vi sinh váût bàòng phæång phaïp bãö màût Hçnh 8.1 khaío saït så âäö caïc phæång aïn cå baín âãø gia cäng cháút loíng canh træåìng vaì lãn men bãö màût nhàòm thu nháûn caïc daûng saín pháøm tæì täøng håüp vi sinh. Tæì så âäö chuïng ta tháúy phæång aïn gia cäng cháút loíng canh træåìng âån giaín nháút - thu nháûn cháút thay thãú sæîa nguyãn tæì sæîa huyãút tæång bàòng phæång phaïp vi sinh. Thu nháûn âæåüc huyãön 141

phuì náúm men coï näöng âäü sinh khäúi âãún 150 g/l trong quaï trçnh nuäi cáúy náúm men trong sæîa huyãút tæång. Sau khi gia cäng âàûc biãût (laìm giaìu vitamin vaì caïc cáúu tæí khaïc) khäng coï caïc giai âoaûn trung gian, huyãön phuì âæåüc sáúy khä bàòng phæång phaïp sáúy phun. Khi nuäi cáúy náúm men trong caïc mäi træåìng hydratcacbon hay mäi træåìng ræåüu, cháút loíng canh træåìng coï haìm læåüng sinh khäúi nhoí hån 25 g/l âæåüc âem âi gia cäng. Trong træåìng håüp naìy træåïc khi sáúy phaíi tiãún haình caïc giai âoaûn tuyãøn näøi, cä âàûc nhàòm âãø tàng näöng âäü sinh khäúi âãún 20 ÷ 25% cháút khä. Khi thu nháûn náúm men trãn mäi træåìng coï pháön cáút cuía dáöu moí viãûc cä sinh khäúi træåïc khi phán ly âæåüc thæûc hiãûn bàòng phæång phaïp gaûn. Khi nuäi cáúy náúm men trong caïc mäi træåìng âàûc thç caïc giai âoaûn tuyãøn näøi, phán ly khäng cáön thiãút. Cä âàûc sinh khäúi buìn hoaût tênh træåïc khi sáúy coï thãø thæûc hiãûn bàòng phæång phaïp làõng vaì phán li. Trong caïc vê duû vãö cä sinh khäúi nãu trãn (loaûi træì thu nháûn cháút thay thãú sæîa nguyãn bàòng phæång phaïp sinh hoüc) âaî taûo ra mäüt læåüng låïn cháút loíng canh træåìng vaì âaî âæåüc sæí duûng, chè coìn laûi mäüt êt cháút nãön, caïc cháút chuyãøn hoaï hoaì tan (axit amin, vitamin...) vaì caïc vi sinh váût. Mäüt pháön cháút loíng canh træåìng âaî sæí duûng âæåüc âæa vaìo saín xuáút, coìn pháön khaïc âæåüc âæa âi tinh luyãûn bàòng phæång phaïp sinh hoüc âãø thu nháûn sinh khäúi hay âem âi cä âàûc vaì sáúy. Trong cäng nghiãûp vi sinh âaî thu nháûn mäüt säú chãú pháøm maì nguyãn caïc cháút chuyãøn hoaï cuía chuïng nhæ axit amin, khaïng sinh, vitamin, caïc enzim... coï trong cháút loíng canh træåìng ban âáöu åí traûng thaïi hoaì tan hay traûng thaïi keo. Khi saín xuáút caïc chãú pháøm coï haìm læåüng caïc cáúu tæí khäng cao thç caïc quaï trçnh cä âàûc âæåüc thæûc hiãûn laì chuí yãúu, khäng cáön phaíi taïch sinh khäúi bàòng con âæåìng háúp vaì sáúy caïc mäi træåìng lãn men. Khi thu nháûn caïc cháút chuyãøn hoaï daûng tinh thãø coï mæïc tinh thãø cao thç sæû taïch sinh khäúi vaì taûp cháút ràõn khoíi dung dëch laì giai âoaûn âáöu tiãn âãø gia cäng cháút loíng canh træåìng. Viãûc gia cäng tiãúp theo âãø laìm trong dung dëch canh træåìng coï thãø tiãún haình theo nhiãöu phæång phaïp. Dæûa vaìo caïc tênh cháút cuía caïc cáúu tæí vaì nhæîng âoìi hoíi cuía saín pháøm maì læûa choün phæång phaïp gia cäng cho thêch håüp. 8.2. THIÃÚT BË EÏP Âãø taïch hoaìn toaìn pháön chiãút ra khoíi baî, ngæåìi ta sæí duûng maïy eïp kiãøu vàõt. Hiãûu suáút cuía quaï trçnh âæåüc xaïc âënh båíi sæû taïch hoaìn toaìn pha loíng, cuîng nhæ cháút læåüng pháön chiãút âæåüc (khäng chæïa caïc tiãøu pháön ràõn). Khi vàõt cháút loíng tæû do dãù daìng taïch khoíi pháön khä. Duìng phæång phaïp eïp khäng thãø taïch hoaìn toaìn pháön chiãút. Luän luän åí trong baî coìn laûi mäüt læåüng cháút chiãút, khäng thãø taïch âæåüc åí daûng cán bàòng tæång æïng våïi aïp aïp suáút vaì nhiãût âäü âaî cho. 142

Maïy eïp âæåüc æïng duûng âãø vàõt âæåüc chia ra laìm hai nhoïm: maïy eïp cå hoüc taïc âäüng tuáön hoaìn, taïc âäüng thuí cäng, loaûi truyãön âäüng cå hoüc vaì sæïc eïp bàòng thuyí læûc, loaûi khê âäüng hoüc; maïy eïp coï taïc âäüng liãn tuûc - vêt taíi, lãûch tám, bàng taíi, ly tám vaì truûc quay. Nhæåüc âiãøm cuía caïc maïy eïp taïc âäüng tuáön hoaìn laì nàng suáút khäng cao, kêch thæåïc låïn, nãn êt âæåüc æïng duûng trong cäng nghiãûp thæûc pháøm. Maïy eïp vêt taïc âäüng liãn tuûc coï tiãún bäü vaì hoaìn haío hån vç cho pheïp cå khê hoaï vaì tæû hoaï quaï trçnh. Sau khi taïch så bäü pháön chiãút, baî cho vaìo phãùu chæïa vaì duìng vêt taíi âãø chuyãøn vaìo xilanh âäüt läù, vaìo khoang vàõt vaì cuäúi cuìng thaíi ra khoíi maïng. Trë säú täúi æu âæåìng kênh cuía bäü pháûn âäüt läù laì 2 mm. Khi âæåìng kênh låïn hån, cháút læåüng cuía cháút loüc bë giaím . Täøng trë säú tiãút diãûn thoaïng cuía caïc läù (bãö màût thoaït næåïc) chiãúm 5 ÷ 8%. Aïp suáút eïp âæåüc âiãöu chènh nhåì caïc bäü pháûn kãút cáúu khaïc nhau. Pháön chiãút qua läù xilanh theo âæåìng äúng vaìo thuìng chæïa. Âãø cho baî chuyãøn dåìi doüc theo truûc vêt thç hãû säú ma saït doüc theo truûc vêt cáön phaíi nhoí, coìn hãû säú ma saït cuía tæåìng xilanh phaíi låïn hay noïi caïch khaïc, baî seî quay cuìng våïi vêt taíi maì khäng coï chuyãøn vë doüc truûc. Âãø tàng hãû säú ma saït vaì tàng nàng suáút vêt taíi, tæåìng bãn trong xilanh cáön phaíi coï nhæîng raînh doüc. Maïy eïp hai vêt. Khi saín xuáút enzim åí mæïc âäü cäng nghiãûp ngæåìi ta thæåìng duìng maïy eïp hai vêt âãø vàõt baî cuí caíi, baî dáöu sinh hoüc, máöm malt...Hçnh 8.2 mä taí maïy eïp hai vêt T1-BΠO-10. Hai vêt quay ngæåüc chiãöu vaì nàòm bãn trong xilanh âäüt läù. Hai vêt væìa laìm nhiãûm vuû váûn chuyãøn trong xilanh væìa laìm nhiãûm vuû eïp. Vêt eïp âæåüc gàõn chàût trãn truûc. Âæåìng kênh truûc tàng lãn theo mæïc âäü gáön âãún khoang aïp suáút. Cän âiãöu chènh seî chuyãøn dëch theo tang quay âæåüc gàõn trãn truûc. Mæïc âäü vàõt baî phuû thuäüc vaìo kêch thæåïc khe håí giæîa cän vaì xilanh. Vêt taíi chuyãøn baî tæì phãùu chæïa vaìo vêt eïp räöi vaìo khoang aïp suáút. Baî sau khi eïp âæåüc thaíi ra qua khe håí giæîa cän vaì xilanh, cháút loüc qua caïc läù trong xilanh vaìo thuìng chæïa theo caïc âoaûn äúng.

Hçnh 8.2. Maïy eïp hai vêt: 1- Âiãöu chènh bàòng thuyí læûc; 2- Giaï âåî; 3- Cän âiãöu chènh; 4- Nàõp; 5- Xilanh; 6,8- Vêt; 7- Truûc; 9- Phãùu chæïa; 10-Voí thiãút bë; 11- Bäü truyãön âäüng; 12- Âäüng cå; 13- Bãû maïy; 14, 15, 17, 20 - Caïc âoaûn äúng; 16- Bäü pháûn thu gäúp; 18- Âai; 19- Tang quay 143

Kãút cáúu cuía maïy eïp truûc vêt. Loaûi naìy baío âaím vàõt baî tæì 85 ÷ 90% åí nhiãût âäü 58 ÷ 600C âãún 60 ÷ 65% åí nhiãût âäü 65 ÷ 700C. Thiãút bë gäöm phãùu thaïo liãûu, xilanh loüc, vêt taíi vaì caïc cå cáúu âãø thaïo liãûu. Xilanh loüc âæåüc hçnh thaình båíi giaìn thanh loït thaïo råìi âæåüc gàõn trãn caïc vaình. Giæîa caïc thanh åí âoaûn cuäúi taûo thaình baíy vuìng coï kêch thæåïc khe håí khaïc nhau: kêch thæåïc khe håí hai vuìng âáöu 0,6 mm, vuìng thæï ba vaì thæï bäún 0,4 vaì nhæîng vuìng coìn laûi 0,2 mm. Truûc vêt gäöm caïc äúng vêt âæåüc phán bäø trãn truûc. Giæîa caïc äúng coï voìng trung gian âãø thæûc hiãûn haình trçnh cuía caïc dao. Khäúi áøm cho qua phãùu naûp liãûu vaìo vuìng hoaût âäüng. Truûc vêt laìm chuyãøn dåìi khäúi áøm vaì eïp qua cæía thaïo liãûu dæåïi aïp suáút 1 ÷ 5 MPa. Pháön chiãút âæåüc taïch ra qua khe voí loüc, coìn khäúi eïp coï âäü áøm 60 ÷ 65% åí nhiãût âäü 65 ÷70 0C âæåüc taïch ra qua cå cáúu cháút liãûu. Nàng suáút cuía maïy tênh theo saín pháøm ban âáöu 4000 kg/h, âæåìng kênh vêt truûc 320 mm, cäng suáút âäüng cå -17 kW.

Baíng 8.1. Âàûc tênh kyî thuáût cuía maïy eïp hai vêt ΠНД-5A

ΠНД-5

BΠНД-5

T1-BΠO-10

5

5

5

10

0,14

0,14

0,14

0,14

420

420

420

520

- Cuía vêt váûn chuyãøn

5,0

4,7

5,0

3,5

- Cuía vêt eïp

5,0

4,7

5,0

3,5

- Cuía vêt váûn chuyãøn

230

230

246

300

- Cuía vêt eïp

185

185

205

250

10

10

10

10

3000×1200×

4110×1445×

3600×810××

3935×840×

×1580

×1685

1267

×1400

2090

2000

2040

2700

Caïc chè säú Nàng suáút, táún/h Aïp læûc riãng cæûc âaûi lãn baî, MPa Âæåìng kênh ngoaìi cuía vêt, mm Säú voìng quay cuía vêt, voìng/ph:

Bæåïc vêt, mm:

Cäng suáút dáùn âäüng, kW Caïc kêch thæåïc cå baín, mm Khäúi læåüng, kg

144

Tiãúp theo baíng 8.1 Caïc chè säú

T1 - BΠO-20

T1 - BΠO-30

T1 - BΠO-50

Nàng suáút, táún/h AÏp læûc riãng cæûc âaûi lãn baî, MPa Âæåìng kênh ngoaìi cuía vêt, mm Säú voìng quay cuía vêt, voìng/ph: - Cuía vêt váûn chuyãøn - Cuía vêt eïp Cäng suáút dáùn âäüng, kW Caïc kêch thæåïc cå baín, mm Khäúi læåüng, kg

20

30

50

0,14

0,14

0,14

557

647

797

330 280

380 320

470 400

13

17

22

4500×1005×1400 4450

5100×1100×1450 6500

5350×1481×2000 8500

8.3. MAÏY TRÊCH LY Quaï trçnh taïch caïc cháút coï thaình pháön phæïc taûp chæïa mäüt hay nhiãöu cáúu tæí bàòng dung mäi goüi laì trêch li. Trong cäng nghiãûp vi sinh viãûc trêch ly âæåüc æïng duûng âãø taïch enzim ra khoíi canh træåìng náúm mäúc âæåüc nuäi cáúy bàòng phæång phaïp bãö màût, âãø taïch monosaccarit tæì pha ràõn sau khi thuyí phán polysaccarit, âãø taïch lipit tæì sinh khäúi náúm men... Khi trêch ly xaíy ra taïch tæìng pháön hay taïch hoaìn toaìn caïc cháút coï âäü hoaì tan khaïc nhau trong dung dëch khaïc nhau. Do khuãúch taïn khi tiãúp xuïc våïi håüp cháút âem gia cäng, dung mäi nhæ pha coï näöng âäü tháúp hån âæåüc baîo hoaì båíi cáúu tæí hoaì tan trong âoï. Quaï trçnh trêch ly xaíy ra phuì håüp våïi âënh luáût Fick, læåüng caïc cháút G (kg) âæåüc trêch ly, khuãúch taïn qua låïp loüc tyí lãû våïi bãö màût cuía låïp âoï F (m2), tyí lãû våïi hãû säú khuãúch taïn kkt (m2/s), våïi sæû biãún âäøi näöng âäü theo chiãöu daìy cuía låïp ∆ (kg/m3), våïi thåìi gian τ (s) vaì tyí lãû nghëch våïi bãö daìy cuía låïp δ (m):

G = K kt F∆

τ δ

Khi tênh toaïn quaï trçnh trêch ly Kkt âäúi våïi enzim coï trë säú bàòng 1,8⋅10−7 cm2/s, bãö màût riãng cuía cháút tham gia trong quaï trçnh khuãúch taïn − 7 cm2/cm3. Âãø trêch ly caïc cháút hoaût hoaï sinh hoüc ngæåìi ta æïng duûng caïc bäü trêch ly taïc âäüng tuáön hoaìn vaì liãn tuûc. Caïc bäü trêch ly vaì caïc bäü khuãúch taïn taïc âäüng tuáön hoaìn coï hiãûu suáút khäng cao cho nãn chè æïng duûng trong saín xuáút coï quy mä nhoí. Caïc äúng khuãúch taïn, caïc bäü khuãúch taïn, maïy taïch daûng cäüt kiãøu nàòm ngang hay âæïng cuîng nhæ caïc maïy taïch daûng räto âãöu thuäüc bäü trêch ly taïc âäüng liãn tuûc. 145

8.3.1. Caïc bäü khuãúch taïn Caïc bäü khuãúch taïn âæåüc æïng duûng âãø chiãút enzim tæì canh træåìng náúm mäúc. Bäü khuãúch taïn (hçnh 8.3) gäöm tæì 8 âãún 10 äúng khuãúch taïn âæåüc làõp trãn mäüt màût phàóng chung. Táút caí caïc äúng cuía bäü khuãúch taïn âæåüc thäúng nháút hoaï, coï hçnh daûng xilanh âæïng våïi caïc cæía âoïng kên láût âæåüc vaì coï äúng âaïy hçnh noïn. Pháön dæåïi noïn cuía äúng khuãúch taïn coï äúng näúi âãø naûp næåïc vaìo khuãúch taïn, naûp håi âãø tiãût truìng thiãút bë, âãø thaïo næåïc ræía vaì baî sinh hoüc. Pháön trãn cuía xilanh cuía äúng khuãúch taïn coï khåïp näúi âãø láúy næåïc chiãút. Caïc khåïp näúi åí dæåïi âãöu coï van ba cæía âãø thaïo pháön chiãút âæåüc vaìo äúng khuãúch taïn tiãúp theo hoàûc vaìo äúng dáùn âãø xaí. Caïc van âæåüc phán bäø sao cho báút kyì äúng khuãúch taïn naìo cuîng coï thãø ngæìng hoaût âäüng maì khäng ngæìng hoaût âäüng cuía bäü khuãúch taïn.

1800

Van khäng khê trãn nàõp duìng âãø láúy máùu khi chuyãøn næåïc chiãút tæì äúng khuãúch taïn naìy sang äúng khuãúch taïn khaïc. ÅÍ pháön trãn cuía äúng khuãúch taïn caïch khåïp roït 150 ÷ 200 mm phán bäø låïp keïp coï gán tàng cæïng; læåïi dæåïi coï màõt læåïi tæì 10 ÷15 mm, læåïi trãn0,25 ÷ 0,5 mm. Sau khi naûp canh træåìng vaìo äúng khuãúch taïn âàût chàût caïc læåïi theo chu vi cuía pháön xilanh.

Hçnh 8.3. Bäü khuãúch taïn: 1- ÄÚng khuãúch taïn; 2- Doìng chaíy cuía næåïc chiãút; 3- Vêt âãø taíi canh træåìng cuía náúm mäúc; 4- ÄÚng cung cáúp næåïc âãø khuãúch taïn; 5- ÄÚng thu nháûn næåïc chiãút; 6- Khåïp thaïo; 7- Thuìng chæïa næåïc chiãút; 8- Vêt taíi; 9- Dáùn âäüng vêt taíi; 10- Doìng thaíi Caïc äúng khuãúch taïn âæåüc kãút håüp mäüt caïch liãn tuûc, dëch âæåüc trêch ly tæì pháön trãn cuía äúng khuãúch taïn træåïc âoï cho vaìo pháön dæåïi cuía äúng tiãúp theo. Næåïc chiãút âæåüc taïch ra tæì âáö u äú n g khuãú c h taï n âaî chæï a canh træåì n g måï i , sau âoï naû p næåï c coï nhiãû t âäü 20 ÷ 220C vaìo äúng khuãúch taïn cuäúi cuìng âãø láúy dëch chiãút. Âäöng thåìi doìng næåïc chaíy

146

sang äúng khuãúch taïn tiãúp theo, coìn äúng khuãúch taïn âæåüc naûp canh træåìng måïi vaì tråí thaình äúng âáöu cuía bäü khuãúch taïn. Thåìi gian cuía quaï trçnh trong mäùi äúng khuãúch taïn 30 ÷ 45 phuït, thåìi gian chung cuía quaï trçnh 4 ÷ 6 h. Âäüng læûc cuía quaï trçnh khuãúch taïn laì gradient näöng âäü cuía cháút trong dung mäi, cho nãn âãø tàng cæåìng quaï trçnh cáön giæî hiãûu cæûc âaûi näöng âäü. Âiãöu naìy âæåüc âaím baío bàòng con âæåìng tàng thãø têch tæång âäúi cuía dung mäi, haûn chãú quaï trçnh chaíy räúi vaì tàng trao âäøi khäúi. Âãø thu nháûn caïc pháön chiãút coï näöng âäü cao cáön sæí duûng phæång phaïp ngám chiãút håüp lyï. Pháön cháút trêch ly âæåüc tuyãøn ban âáöu cho vaìo ræía pháön canh træåìng måïi, coìn ngám chiãút canh træåìng âæåüc sæí duûng båíi caïc pháön chiãút coï näöng âäü tháúp vaì sau âoï bàòng næåïc. Trong quaï trçnh trêch ly caïc cháút træång nåí, khäúi læåüng vaì thãø têch chiãúm chäø tàng, do âoï xaíy ra hiãûn tæåüng vàõt dáön saín pháøm nàòm giæîa caïc læåïi. Âãø ngàn ngæìa sæïc caín xuáút hiãûn trong bäü khuãúch taïn cáön phaíi naûp næåïc dæåïi aïp suáút 0,2 ÷ 0,3 MPa. Thåìi gian quaï trçnh trêch ly enzim trong bäü coï 8 äúng khuãúch taïn laì 4h. Thãø têch pháön chiãút gáúp 3 ÷ 4 láön thãø têch cuía canh træåìng coï haìm læåüng cháút khä 6 ÷10%. Trong bäü 10 äúng, coï 8 äúng hoaût âäüng, mäüt äúng âãø naûp liãûu vaì mäüt äúng âãø thaíi liãûu. Æu âiãøm cå baín cuía phæång phaïp trêch ly âæåüc nãu trãn laì coï khaí nàng thu nháûn næåïc chiãút trong chæïa enzim coï näöng âäü cao, háöu nhæ khäng khaïc näöng âäü cuía chuïng trong canh træåìng ban âáöu, vç trêch ly nhiãöu láön seî taïch hoaìn toaìn caïc cháút hoaì tan. Nhæåüc âiãøm cuía quaï trçnh laì trong næåïc chiãút khäng nhæîng coï enzim maì coìn coï chæïa caïc cháút hoaì tan khaïc, chuí yãúu laì âæåìng, muäúi, axit amin vaì caïc cháút khäng hoaût hoaï khaïc. 8.3.2. Thiãút bë khuãúch taïn taïc duûng liãn tuûc Thiãút bë (hçnh 8.4) gäöm phãùu nháûn 1, âæåüc làõp trãn giaìn; bäü âënh læåüng kiãøu quay 2, âæåüc näúi våïi phãùu bàòng äúng mãöm; äúng khuãúch taïn daûng cäüt 3, coï cå cáúu dáùn âäüng; thuìng keït âãø âun noïng næåïc 10 cho vaìo khuãúch taïn; Cå cáúu âãø âënh læåüng formalin 14; Thuìng keït taûo aïp suáút khäng âäøi; thuìng chæïa âãø làõng næåïc chiãút 6; traûm âiãöu khiãøn trung tám. Thiãút bë khuãúch taïn laì hãû dung læåüng âæûåc cáúu taûo bàòng theïp daûng âæïng, âæåüc näúi liãn tuûc våïi nhau bàòng bàòng caïc äúng chuyãøn tiãúp. Trong âoï coï gàõn caïc khung hçnh chæî nháût loaûi 250 × 350 mm våïi caïc læåïi capräng coï chiãöu daìy 10 mm. Täúc âäü chuyãøn dëch 147

cuía cå cáúu váûn chuyãøn âæåüc âiãöu chènh tæì 1,8 âãún 3,0 mm/s. Caïc xêch äúng làn âæåüc chuyãøn âäüng nhåì âäüng cå coï cäng suáút 1,0 kW qua bäü biãún täúc xêch vaì bäü truyãön âäüng. Dæåïi taïc âäüng cuía xung læåüng rung tæì maïy rung âiãûn tæì, canh træåìng phán nhoí âæåüc naûp âãöu qua bäü âënh læåüng vaìo cäüt âáöu vaì liãn tuûc chæïa âáöy táút caí khäng gian giæîa hai saìng kãö liãön. Khi naûp liãûu vaìo cäüt âáöu canh træåìng náúm mäúc âæåüc laìm æåït bàòng pháön chiãút enzim quay vãö vaìo thiãút bë khuãúch taïn. Båm næåïc noïng 25 ÷ 270C qua saìng 4 vaìo pháön trãn cuía cäüt cuäúi cuìng vaì khi gàûp canh træåìng náúm mäúc seî baîo hoaì dáön enzim. Canh træåìng náúm mäúc chuyãøn âäüng liãn tuûc khàõp caïc cäüt giæîa caïc khung cuía saìng, coìn næåïc chiãút dæåïi taïc âäüng cuía cäüt aïp suáút ténh xuáút hiãûn do âäü chãnh lãûch chiãöu cao cuía næåïc âæa vaìo vaì sæû thoaït pháön chiãút ra, chaíy qua saìng. Thu pháön chiãút chæïa enzim trong khoaíng thåìi gian 100 phuït sau khi bàõt âáöu naûp liãûu. Pháön chiãút âæåüc loüc qua bäü loüc 7 nàòm åí dæåïi pháön cäüt âáöu, vaì sau âoï cho vaìo bãø làõng. Mäüt pháön næåïc chiãút âaî âæåüc tinh chãú cho vaìo caïc giai âoaûn saín xuáút tiãúp theo, pháön coìn laûi quay laûi saìng vaìo pháön trãn cuía cäüt âáöu âãø mäüt láön næîa tháúm æåït canh træåìng

Hçnh 8.4. Thiãút bë khuãúch taïn: 1- Phãùu chæïa canh træåìng náúm mäúc; 2- Bäü âënh læåüng; 3- Thiãút bë khuãúch taïn; 4- Saìng; 5- Båm âáøy næåïc chiãút âãø laìm làõng vaì tháúm æåït canh træåìng; 6- Bãø làõng næåïc chiãút; 7Bäü loüc; 8- Båm âáøy næåïc baî eïp âãún khuãúch taïn; 9- Bãø làõng næåïc baî eïp; 10-Thuìng keït âãø âun noïng næåïc; 11- Båm âáøy næåïc âãø khuãúch taïn; 12- Båm dung dëch formalin; 14- Bäü âënh læåüng dung dëch formalin; 15- Bäü dáùn âäüng äúng khuãúch taïn; 15- Maïy eïp truûc vêt. Tiãún haình taïi sinh caïc saìng bàòng phæång phaïp ræía tuáön hoaìn åí pháön trãn cuía cäüt cuäúi cuìng. Næåïc ræía laûi cho vaìo bäü khuãúch taïn, coìn baî dáöu sinh hoüc nàòm giæîa caïc khung âæåüc thaïo ra vaì âem eïp âãø vàõt. 148

Âàûc âiãøm kyî thuáût cuía thiãút bë khuãúch taïn Nàng suáút tênh theo canh træåìng náúm mäúc, táún/ngaìy: Täúc âäü chuyãøn âäüng cuía xêch, mm/s: Säú khung Khoaíng caïch giæîa caïc khung, mm: Kêch thæåïc cå baín, mm: Khäúi læåüng, kg:

3,5 1,8 ÷ 3,0 93 304 9200 × 5000 × 6000 19400

8.3.3. Maïy trêch ly daûng vêt âæïng taïc âäüng liãn tuûc Âãø trêch ly enzim, axit amin vaì caïc cháút khaïc tæì váût liãûu ràõn trong âiãöu kiãûn saín xuáút låïn, ngæåìi ta æïng duûng maïy trêch ly taïc âäüng liãn tuûc. Maïy trêch ly (hçnh 8.5) gäöm 3 cäüt- naûp liãûu, dåî liãûu kiãøu náng vaì cäüt nàòm ngang. Bãn trong mäùi cäüt coï vêt âäüt läù, bäü truyãön âäüng âiãöu chènh säú voìng quay trong giåïi haûn 0,25 âãún 2 voìng/ph nhàòm âãø choün chãú âäü trêch ly täúi æu. Caïc cäüt naûp vaì thaïo liãûu gäöm nhæîng âoaûn äúng näúi nhau coï âæåìng kênh trong 600 mm. Chiãöu daìi cuía khoan trêch ly 10.000 mm khi täøng chiãöu daìi cuía cäüt 12000 mm.

Hçnh 8.5. Thiãút bë trêch ly kiãøu vêt taíi: 1- Dáùn âäüng; 2-Khåïp näúi; 3-Cáúu truïc kim loaûi; 4- Cå cáúu naûp liãûu; 5Vêt naûp liãûu; 6-Voí; 7- Âiãøm nuït tæûa äø bi; 8- Khåïp näúi; 9- Dáùn âäüng vêt taíi; 10- Khung âåî; 11- Nàõp; 12- Vêt trung gian; 13- Vêt náng; 14- Cå cáúu thaïo liãûu; 15- Nàõp; 16- Gäúi tæûa vêt âæïng; 17- Ngoîng truûc

149

Bäü naûp liãûu kiãøu vêt taíi chuyãøn pha ràõn cuía canh træåìng náúm mäúc vaìo pháön trãn cuía cäüt naûp liãûu. Vêt âäüt läù chuyãøn tiãúp xuäúng phêa dæåïi vaì qua pháön nàòm ngang cuía cäüt âãø vaìo cäüt náng. Canh træåìng náúm mäúc tæì cäüt naûp liãûu qua cäüt chuyãøn nàòm ngang vaìo cäüt náng vaì sau khi vàõt thç thaíi ra ngoaìi. Næåïc dáng lãn trong cäüt naûp liãûu âæåüc baío hoaì liãn tuûc vaì sau khi qua bäü loüc åí pháön trãn cuía cäüt náng thç âæa ra ngoaìi. Hãû säú chæïa âáöy pha ràõn cuía cäüt coï tênh âãún sæû træång nåí cuía saín pháøm bàòng 0,8. Thåìi gian trêch ly 40÷60 phuït åí nhiãût âäü 250C. Sæí duûng bäü dáùn âäüng âiãûn âiãöu chènh coï cäng suáút 3,2 kW, säú voìng quay 1500 ÷150 voìng/ph âãø quay vêt taíi. Truyãön âäüng quay âæåüc thæûc hiãûn qua âai truyãön vaì bäü truyãön âäüng. Âàûc tênh kyî thuáût cuía maïy trêch ly daûng vêt: Nàng suáút tênh theo pha ràõn, kg/h:

330

3

Nàng suáút trêch ly, m /h : Tyí lãû giæîa pháön trêch ly vaì pha ràõn tênh theo khäúi læåüng cháút khä: Thãø têch hoaût âäüng cuía pháön trêch ly, m3: Thåìi gian trêch ly, ph: Nhiãût âäü cuía pháön trêch ly, 0C: Hãû säú chiãút, %: Cäng suáút thiãút kãú cuía bäü dáùn âäüng, kW: Kêch thæåïc cå baín, mm: Khäúi læåüng, kg: 8.3.4. Tênh toaïn maïy trêch ly kiãøu âæïng daûng vêt Sæïc chæïa cuía thiãút bë trêch ly (m3):

V =

Qτf 1f 2

ρ

trong âoï: Q - Nàng suáút cuía thiãút bë, kg/h; τ - thåìi gian quaï trçnh, h; f1 - hãû säú chæïa âáöy thiãút bë (thæåìng láúy 0,5); f2 - hãû säú træång nåí; ρ - tyí troüng cuía saín pháøm, kg/m3. Chiãöu daìi cuía vuìng trêch ly (m):

V F trong âoï: F -diãûn têch tiãút diãûn ngang cuía cäüt trêch ly, m2: L=

150

0,8 5:1 3,4 tæì 40 âãún 60

25 95 9,66 3940 × 3055 × 12020 13200

(

F =π R2 −r2

)

R - baïn kênh voí boüc, m; r - baïn kênh truûc cäüt trêch ly, m. Trë säú chiãöu daìi tênh toaïn cuía vuìng trêch ly coï thãø tàng lãn tæång æïng våïi nhæîng âàûc âiãøm vãö kãút cáúu, sau âoï coï thãø tênh laûi sæïc chæïa hoaût âäüng cuía thiãút bë: V = L1F

Nàng suáút cuía vêt váûn chuyãøn nàòm ngang ( m3/h): Q = 60f 1f 2π r12 hωρ

trong âoï: r1 - baïn kênh vêt, m; h - bæåïc vêt, m; ω - täúc âäü goïc, voìng/ph; ρ - tyí troüng cuía váût liãûu trêch ly, kg/m3. Bæåïc vêt âæåüc tênh theo cäng thæïc: h = 2Dtgϕ trong âoï: ϕ - goïc nghiãng tæû nhiãn cuía váût liãûu trêch ly, âäü; D - âæåìng kênh bãn trong cuía äúng khuãúch taïn, m. Vç khi thiãút bë trêch ly hoaût âäüng hãû säú cháút âáöy coï thãø biãún âäøi vaì xaíy ra hiãûn tæåüng træåüt cuía saín pháøm, cuîng nhæ âãø coï khaí nàng choün chãú âäü cäng nghãû täúi æu, trãn vêt taíi thiãút láûp dáùn âäüng coï bäü âiãöu khiãøn säú voìng quay vaì tyí säú truyãön âäüng. Vêt âæïng quay cuîng âæåüc thæûc hiãûn nhåì bäü dáùn âäüng coï säú voìng quay bàòng säú voìng quay cuía vêt nàòm ngang. Cäng suáút dáùn âäüng cuía caïc vêt , kW:

Nd =

Nτ +NK

η

trong âoï: Nτ - cäng suáút tiãu thuû âãø váûn chuyãøn saín pháøm, kW; NK - cäng suáút tiãu thuû do ma saït cuía saín pháøm âãún voí thiãút bë, kW; η - hiãûu suáút truyãön âäüng chung. Cäng suáút (kW) tiãu thuû âãø váûn chuyãøn saín pháøm cuía vêt âæïng: M Nτ = 974

M - mämen caín cuía vêt âæïng do ma saït cuía saín pháøm âãún vêt vaì do náng lãn theo vêt: M = Prtg(ϕ + β)

trong âoï: P - taíi troüng doüc truûc, kg; r - baïn kênh trung bçnh cuía vit, m; 151

ϕ - goïc náng cuía vêt, âäü; β - goïc ma saït, âäü. Taíi troüng doüc truûc lãn vêt taíi:

(

)

P = π R 2 − r 2 ρ1H

trong âoï: ρ1 - tyí troüng cuía saín pháøm âæåüc baío hoaì næåïc, kg/m3; H - chiãöu cao cháút liãûu cuía vêt taíi, m.

Cäng suáút (kW) tiãu thuû do ma saït cuía saín pháøm våïi tæåìng voí thiãút bë: NK =

Pf 3R tgϕπω k 102 ⋅ 30

trong âoï: P - täøng aïp læûc cuía saín pháøm lãn tæåìng voí thiãút bë, kg; f3 - hãû säú ma saït saín pháøm (thæåìng láúy giaï trë bàòng 0,2); k - hãû säú læûc eïp (láúy giaï trë bàòng 0,5). 8.3.5. Maïy trêch ly taïc âäüng liãn tuûc

Âãø trêch ly gluxit trong máöm maûch nha, cuîng nhæ caïc cháút hoaût hoaï pectin trong mixen khä cuía náúm mäúc thæåìng ngæåìi ta sæí duûng caïc maïy trêch ly ngæåüc doìng daûng cäüt. Caïc loaûi thiãút bë naìy cho pheïp sæí duûng thãø têch vuìng hoaût âäüng tæång âäúi låïn vaì tiãu thuû nàng læåüng khäng âaïng kãø. Chuïng duìng âãø gia cäng nguyãn liãûu coï caïc tênh cháút khuãúch taïn tháúp vaì thåìi gian trêch ly keïo daìi (âãún 0,5 ÷1 h). Thiãút bë trêch ly gäöm khoang tiãúp xuïc coï daûng cäüt làõp âæïng âæåüc näúi våïi phoìng làõng åí trãn vaì phoìng thaïo liãûu åí phêa dæåïi. Caïc gåì âæåüc phán bäø theo toaìn bäü chiãöu cao cuía vuìng tiãúp xuïc nhàòm âaím baío taûo ra caïc vuìng âãø haîm pha ràõn. Caïc caïnh khuáúy âæåüc gàõn trãn truûc våïi nhæîng khoaíng caïch bàòng nhau âãø tàng cæåìng quaï trçnh. Truûc âæåüc gia cäú åí pháön trãn cuía thiãút bë vaì âæåüc näúi våïi bäü dáùn âäüng. Âãø âiãöu chènh säú voìng quay ta sæí duûng bäü âäøi täúc âäü. Vuìng tiãúp xuïc cuía thiãút bë trêch ly âæåüc trang bë aïo âun noïng nhàòm baío âaím nhiãût âäü trêch ly 40 ÷ 600C hoàûc hån. Nhåì maïy tiãúp liãûu kiãøu guäöng xoàõn, pha ràõn âæåüc laìm áøm så bäü vaìo pháön trãn cuía thiãút bë trêch ly. Trong quaï trçnh chuyãøn âäüng theo cäüt xuäúng dæåïi, pha ràõn tiãúp xuïc våïi dung dëch chuyãøn âäüng ngæåüc chiãöu, liãn tuûc qua nhiãöu vuìng khuáúy träün vaì haîm vaì duìng maïy váûn chuyãøn hai vêt âãø thaïo ra khoíi phoìng dæåïi. Dung mäi våïi tyí lãû 9:1 cho vaìo phoìng thaïo liãûu bãn dæåïi. Cæía khoang âãø thaïo pha ràõn nàòm trãn mæïc dung mäi khoaíng 1500 mm, cho pheïp laìm giaím âäü áøm cuía pha ràõn âæåüc thaíi ra ngoaìi. Naûp liãûu cho thiãút bë vaì thaïo pháön chiãút 152

ra khoíi noï âæåüc xaíy ra mäüt caïch liãn tuûc coï kiãøm tra tæû âäüng vaì âiãöu chènh caïc thäng säú cuía quaï trçnh. 8.3.6. Maïy trêch ly hai vêt nàòm ngang taïc âäüng liãn tuûc

Nhæåüc âiãøm cå baín cuía maïy trêch ly hai vêt laì taûo ra caïc vuìng, caïc raînh æï âoüng coï sæïc caín thuyí læûc nhoí laìm cho dung mäi taïc âäüng khäng âãöu. Âãø loaûi træì caïc vuìng æï âoüng trãn truûc vêt, ngæåìi ta thiãút láûp bäü lãûch tám chuyãøn vë nhau khoaíng 10 ÷ 200. Phæång phaïp hæîu hiãûu âãø tàng nàng suáút cuía caïc maïy trêch ly nàòm ngang laì phán chia chuïng ra thaình tæìng âoaûn, do âoï chãú âäü taïc âäüng ngæåüc doìng cuía caïc pha ràõn vaì loíng seî âæåüc tàng cæåìng vaì täúc âäü truyãön khäúi cuîng tàng lãn. Thiãút bë trêch ly (hçnh 8.6) laì mäüt maïng nghiãng, bãn trong noï coï hai vêt våïi nhæîng cå cáúu trao âäøi nhiãût vaì hãû båm. Saín pháøm Dung mäi 5

Dung mäi

Saín pháøm âaî khæí kiãöm láön 1 Saín pháøm âaî khæí kiãöm láön hai

Pháön chiãút láön âáöu

Pháön chiãút láön hai

Hçnh 8.6. Thiãút bë trêch ly taïc duûng liãn tuûc cuía Haîng Nirä Atomaizer: 1- Maïng nghiãön; 2- Båm âënh læåüng; 3- Bäü trao âäøi nhiãût; 4- Vêt taíi; 5- Bäü âënh læåüng; 6- Dáùn âäüng; 7- Båm; 8- Bäü trao nhiãût; 9- Aïo trao âäøi nhiãût

Bäü âënh læåüng âæåüc âàût trãn thiãút bë trêch ly âãø naûp saín pháøm vaìo pháön dæåïi cuía maïng. Tæì âáöu khaïc cuía thiãút bë båm âënh læåüng âáøy dung mäi qua bäü trao âäøi nhiãût vaìo âáöu trãn cuía maïng. Pháön chiãút qua bäü tæû loüc tinh åí pháön cuäúi cuaí maïng âæåüc taíi ra ngoaìi. Quaï trçnh trêch ly âæåüc tiãún haình hai mæïc vaì ngæåüc doìng, phæång phaïp tiãúp xuïc pha ràõn våïi pha loíng nhæ thãú seî baío âaím hiãûu suáút chiãút cao hån. Thåìi gian trêch ly âæåüc âiãöu chènh båíi täúc âäü quay cuía vêt taíi. 8.3.7. Thiãút bë trêch ly daûng räto

Âãø trêch ly enzim mäüt caïch liãn tuûc tæì caïc canh træåìng náúm mäúc vaì vi khuáøn, ngæåìi ta sæí duûng phäø biãún caïc maïy trêch ly gaûng räto âæåüc saín xuáút åí Nháût Baín. 153

Maïy trêch ly naìy (hçnh 8.7) âæåüc saín xuáút tæì theïp chæïa êt cacbon vaì laì mäüt khäúi kên báút âäüng, bãn trong coï räto âæåüc chia ra thaình 16 hçnh quaût (hoàûc hån) laìm quay truûc âæïng. Mäùi ngàn coï âaïy læåïi våïi bãö sáu 0,23 ÷ 0,36 m, canh træåìng náúm mäúc âæåüc nghiãön nhoí, sau khi âënh læåüng cho vaìo âaïy læåïi. Khi räto quay cháûm caïc khoang hçnh quaût trãn liãn tuûc âi qua bäún khu væûc. ÅÍ khu væûc âáöu canh træåìng âæåüc gia cäng bàòng næåïc, sau âoï nhåì båm chán khäng pháön chiãút âæåüc loüc vaì chaíy vaìo thuìng chæïa âãø båm vaìo khu væûc hai. Taûi âáy canh træåìng náúm mäúc âæåüc trêch ly, loüc vaì cho chaíy vaìo thuìng chæïa thæï hai. Caïc cäng âoaûn naìy âæåüc làûp laûi trong caïc khu væûc 3 vaì 4. Sau khi trêch ly (thåìi gian trêch ly laì 30, 45, 60 vaì 90 ph), pháön chiãút âæåüc laìm giaìu enzim cho vaìo gia cäng tiãúp theo, coìn baî sinh hoüc âæåüc thaíi ra vaì cho vaìo sáúy. Cho nãn khi hoaût âäüng liãn tuûc trong mäùi khoan hçnh quaût cuía maïy trêch ly daûng räto, cho pheïp tiãún haình gia cäng canh træåìng bàòng næåïc mäüt caïch liãn tuûc (säú láön gia cäng laì bäüi säú cuía 4) vaì gia cäng canh træåìng bàòng næåïc chiãút cho âãún khi taïch hoaìn toaìn enzim. Dáùn âäüng cuía räto maïy trêch ly âæåüc thæûc hiãûn qua bäü truyãön âäüng, âäöng thåìi caïc baïnh âai thay âäøi laìm thay âäøi säú voìng quay cuía räto. Hçnh 8.7. Maïy trêch ly hoaût âäüng liãn tuûc daûng räto: Âãún båm chán khäng 8

6

1- Bäü naûp liãûu; 2- Khoang hçnh quaût; 3- Maïy sáúy baî sinh hoüc; 4Caïc thuìng chæïa; 5- Båm; 6- Âæåìng äúng dáùn dung dëch cä; 7- Khåïp näúi âãø naûp cháút taíi nhiãût; 8- Bàng taíi âãøø chuyãøn baî sinh hoüc; 9- Thuìng chæïa; 10- Âæåìng äúng dáùn næåïc âãø khuãúch taïn; 11- Båm chán khäng; 12- Voìi phun

Âàûc tênh kyî thuáût cuía maïy trêch ly daûng rä to taïc âäüng liãn tuûc:

Nàng suáút theo pháön chiãút, l/h: Säú phoìng hçnh quaût trong räto: Chiãöu sáu cuía phoìng hçnh quaût, mm: Âæåìng kênh cuía räto, mm: Chiãöu cao cuía låïp canh træåìng náúm mäúc, mm: Täøng bãö màût loüc, m2: 154

250 ÷1500 16 ÷ 20 230 ÷ 360 6200 ÷7570 âãún 300 20

Âãø trêch ly baî parafin cuía dáöu moí tæì caïc canh træåìng náúm men âaî âæåüc nuäi cáúy trãn âoï thæåìng ngæåìi ta sæí duûng caïc maïy trêch ly daûng räto do Haîng Rouzadauns. Kãút cáúu tæång tæû maïy hçnh 8.7, gäöm 8 räto quay coï caïc ä quay vaì caïc âaïy læåïi láût âæåüc (hçnh 8.8). Pha ràõn (náúm men) theo bàng taíi vaìo caïc ä âæåüc giæî laûi åí thãø báút âäüng, coìn cháút trêch ly cho vaìo bãn trãn pha ràõn. Pháön chiãút cho vaìo thuìng chæïa. Âãø baío hoaì täúi âa pháön chiãút âæåüc tuáön hoaìn liãn tuûc qua caïc ä. Pháön chiãút coï haìm læåüng caïc cháút trêch ly låïn âæåüc cho vaìo caïc ä chæïa váût liãûu måïi âãø dung mäi baîo hoaì hoaìn toaìn. Sau khi taïch parafin vaì træåïc khi thaïo náúm men dung mäi måïi âæåüc naûp vaìo caïc ä. Kãút thuïc quaï trçnh thç âaïy ä láût ngæåüc laûi vaì váût liãûu âaî trêch ly âæåüc thaíi ra ngoaìi. Nàng suáút cuía thiãút bë tênh theo sinh khäúi hån 100 táún/ngaìy. Håi cuía dung mäi Váût liãûu ban âáöu

Mixen

Dung mäi

Nguyãn liãûu våïi dung mäi Nguyãn liãûu âaî âæåüc trêch ly

Hçnh 8.8. Thiãút bë trêch ly liãn tuûc cuía Haîng Rouzdauns: 1- Bàng taíi naûp liãûu; 2- Truûc räto; 3- Cå cáúu keïo; 4- Cæía qua bàng taíi thaïo liãûu; 7- Âaïy láût; 8-Båm; 9- Saìng tæû laìm saûch; 10- Bäü phán phäúi mixen

Saín pháøm khä

Hçnh 8.9. Maïy khæí sonvat hoaï cuía Haîng Rouzdauns: 1- Bàng taíi; 2- Cå cáúu keïo; 3- Bäü loüc khê; 4- Voí thiãút bë; 5- Truûc; 6- Caìo; 7- Âéa; 8- Cå cáúu thaíi; 9- Dáùn âäüng

155

Âãø taïch dung mäi ra khoíi váût liãûu âaî âæåüc trêch ly (náúm men), thiãút bë cáön trang bë maïy khæí sonvat hoaï (hçnh 8.9). Khi váût liãûu chuyãøn dåìi trong maïy theo caïc âéa tæì trãn xuäúng dæåïi, dung mäi âæåüc bäúc håi vaì âæa ra khoíi thiãút bë. Caïc tiãøu pháön cuía váût liãûu bë håi cuäún theo âãø vaìo thiãút bë loüc khê, taûi âáy chuïng âæåüc thu gom khi khuáúy träün våïi dung mäi (xem hçnh 8.9). 8.4. MAÏY LOÜC

Thiãút bë duìng âãø phán chia caïc hãû khäng âäöng nháút bàòng phæång phaïp loüc qua låïp ngàn (vaíi, læåïi kim loaûi, cactäng, gäúm xäúp, låïp caït mën, âiatomit...) âæåüc goüi laì maïy loüc. Theo nguyãn tàõc taïc âäüng cuía caïc maïy loüc, ngæåìi ta chia ra laìm hai loaûi: taïc âäüng tuáön hoaìn vaì taïc âäüng liãn tuûc. Caïc maïy loüc coï thãø phán loaûi theo aïp suáút âæåüc chia ra caïc loaûi sau: loüc theo phæång phaïp troüng læûc, maïy loüc hoaût âäüng dæåïi aïp suáút cuía cäüt cháút loíng, maïy loüc chán khäng vaì maïy loüc eïp. Caïc maïy loüc hoaût âäüng dæåïi aïp suáút cuía cäüt cháút loíng, loüc theo phæång phaïp troüng læûc (coï låïp haût mën, loüc bàòng maìng moíng, loüc tuïi, bãø loüc); caïc maïy loüc dæåïi chán khäng (loüc huït) âãöu thuäüc loaûi maïy loüc coï taïc duûng tuáön hoaìn. Caïc maïy loüc laìm viãûc dæåïi chán khäng (thiãút bë loüc hçnh träúng, thiãút bë loüc kiãøu âéa, kiãøu bàng taíi) thuäüc loaûi maïy loüc coï taïc duûng liãn tuûc. Trong saín xuáút bàòng phæång phaïp vi sinh, caïc maïy loüc âæåüc æïng duûng trong caïc quaï trçnh taïch sinh khäúi cháút loíng canh træåìng âãø laìm trong dung dëch chæïa caïc cháút hoaût hoaï sinh hoüc, âãø loüc tiãût truìng, âãø taïch caïc cháút hoaût hoaï sinh hoüc daûng kãút tuía khoíi dung dëch...Táút caí caïc quaï trçnh naìy coï thãø âæåüc chia ra laìm ba daûng cå baín: taïch huyãön phuì våïi muûc âêch loaûi pha loíng khoíi pha ràõn (haìm læåüng cuäúi cuìng cuía pha ràõn trong huyãön phuì thæåìng låïn hån 10%); laìm trong våïi muûc âêch laìm saûch cháút loíng khoíi nhæîng haût báøn hay thu häöi pha ràõn coï haìm læåüng khäng nhoí trong dung dëch; cä âàûc huyãön phuì våïi muûc âêch tàng näöng âäü pha ràõn. Så âäö nguyãn tàõc hoaût âäüng cuía báút kyì loaûi maïy loüc naìo cuîng âãöu âån giaín: huyãön phuì âæåüc naûp vaìo maìng xäúp, pha loíng seî qua maìng xäúp, coìn pha ràõn âæåüc giæî laûi åí daûng låïp kãút tuía âàûc. 8.4.1. Maïy loüc loaûi taïc âäüng tuáön hoaìn Maïy loüc eïp kiãøu phoìng. Maïy loüc eïp khaïc våïi maïy loüc khung båíi thãø têch nhoí hån cuía caïc phoìng âãø kãút tuía vaì båíi aïp suáút laìm viãûc låïn. Âiãöu âoï cho pheïp loüc âæåüc nhæîng huyãön phuì khoï taïch.

156

Hçnh 8.10. Maïy loüc eïp kiãøu phoìng: 1-Baín; 2- Bãö màût gåün soïng cuía baín; 3- Phoìng; 4,5- Caïc låïp vaíi loüc; 6- Raînh âãø chuyãøn huyãön phuì; 7- Raînh âãø thaíi pháön loüc

Maïy loüc eïp kiãøu phoìng (hçnh 8.10) gäöm caïc baín coï bãö màût gåün soïng taûo nãn caïc phoìng. Âàût caïc maìng loüc giæîa caïc baín laìm thaình hai låïp. Caïc maìng loüc âäöng thåìi cuîng laì nhæîng váût bët kên khi neïn caïc táúm. Naûp huyãön phuì cuìng luïc vaìo táút caí caïc phoìng theo raînh phêa trãn, coìn pháön loüc, khi cho qua táút caí caïc maìng loüc, chaíy xuäúng dæåïi theo caïc maïng cuía bãö màût caïc táúm gåün soïng vaì âæåüc dáùn ra theo raînh chung åí pháön dæåïi. Khi cáön thiãút cháút kãút tuía trong caïc phoìng maïy phaíi ræía vaì khæí næåïc bàòng phæång phaïp naûp dung dëch ræía hay khäng khê neïn theo raînh åí trãn vaì thaïo qua raînh dæåïi. Thaïo càûn ra khoíi phoìng cuía maïy loüc eïp âæåüc tiãún haình tæång tæû nhæ khi thaïo càûn ra khoíi maïy loüc khung baín. 8.4.2. Maïy loüc taïc âäüng liãn tuûc

Thiãút bë eïp loüc hçnh träúng coï triãøn voüng nháút âãø saín xuáút bàòng phæång phaïp vi sinh vaì sau âoï laì maïy loüc daûng bàng taíi. Maïy loüc chán khäng daûng bàng taíi. Maïy loüc chán khäng daûng bàng taíi khaïc våïi caïc loaûi maïy loüc khaïc åí chäù: cháút kãút tuía coï chiãöu cao âãún 120 mm coï thãø taûo thaình trãn bãö màût loüc mäüt låïp hoaût hoaï . Caïc tiãøu càûn cæïng, nàûng khi qua låïp loüc âæåüc giæî laûi gáön vaíi loüc, coìn nhæîng tiãøu pháön nheû hån nàòm åí trãn låïp loüc vaì khäng bët kên caïc läù vaíi loüc. Thiãút bë loüc chán khäng daûng bàng taíi (hçnh 8.11) gäöm baìn nàòm ngang våïi caïc tang dáùn âäüng vaì caïc tang keïo bàng taíi gåün bàòng vaíi caosu kheïp kên, cå cáúu dáùn âäüng cuía caïc phoìng chán khäng vaì caïc cå cáúu âãø ræía bàng taíi, sáúy vaì thaïo cháút kãút tuía vaì thuìng thu nháûn cháút kãút tuía.

Caïc phoìng chán khäng våïi caïc vaïch ngàn di âäüng âæåüc phán bäø theo khàõp chiãöu daìi cuía thiãút bë dæåïi daíi loüc. Daíi âæåüc laìm tæì âãûm vaíi âæåüc phuí caïc låïp caosu. Trãn bãö màût cuía noï coï nhæîng nãúp sáu doüc, ngang. Khi bàng taíi chuyãøn dëch tang keïo âãún bãö màût ngang cuía baìn, gåì bàng laûi âæåüc náng lãn laìm cho bàng taíi coï daûng hçnh maïng. 157

Tåïi hãû thäúng chán khäng

Hçnh 8.11. Så âäö thiãúút bë loüc chán khäng daûng bàng taíi våïi quaï trçnh ræía cháút kãút tuía ngæåüc doìng: 1- Thuìng keït coï maïy khuáúy huyãön phuì; 2- Båm âáøy huyãön phuì; 3- Båm âãø huït pháön chiãút ra khoíi thiãút bë; 4- Thuìng chæïa pháön chiãút; 5- Båm âãø huït pháön chiãút âaî âæåüc ræía láön âáöu; 6-Thuìng chæïa pháön chiãút âaî âæåüc ræía láön âáöu; 7- Loüc chán khäng; 8- Thuìng chæïa pháön chiãút âaî âæåüc ræía láön hai; 9- Båm huït pháön chiãút âaî âæåüc ræía láön hai vaì âáøy vaìo ræía láön mäüt; 10- Thuìng chæïa pháön chiãút âaî âæåüc ræía láön ba; 11- Båm huït pháön chiãút âaî âæåüc ræía láön ba vaì âáøy vaìo ræía láön hai; 12-Thuìng âãø âënh læåüng; I- Huyãön phuì; II-Pháön chiãút chênh; III-Khäng khê; IV- Pháön chiãút âaî âæåüc ræîa láön mäüt; V- Pháön chiãút âaî âæåüc ræîa láön hai; VI- Pháön chiãút âaî âæåüc ræîa láön ba; VII- Næåïc

Cháút loíng canh træåìng chaíy vaìo nhaïnh trãn cuía bàng taíi vaì khi chuyãøn dëch trãn caïc phoìng chán khäng, pháön chiãút qua läù loüc cuía bàng taíi vaìo caïc khoang cuía phoìng chán khäng, coìn caïc tiãøu pháön ràõn cuía huyãön phuì âæåüc giæî laûi trãn bãö màût cuía bàng taíi. Khi bàng taíi tiãúp tuûc chuyãøn dëch, cháút làõng âæåüc ræía nãúu tháúy cáön thiãút , khi âoï pháön chiãút âæåüc ræía âæa vaìo khoang tiãúp theo cuía phoìng chán khäng, coìn càûn ràõn tiãúp tuûc chuyãøn dëch, sáúy, duìng dao taïch khoíi vaíi vaì cho vaìo thuìng chæïa. Quaï trçnh loüc âæåüc âiãöu chènh dãù daìng nhåì sæû biãún âäøi chiãöu cao cuía låïp kãút tuía (càûn), nhåì täúc âäü chuyãøn dëch cuía bàng taíi trãn caïc phoìng chán khäng, nhåì sæû biãún âäøi vë trê cuía maìng ngàn trong caïc phoìng chán khäng. Cå cáúu dáùn âäüng cuía tang quay baío âaím âiãöu chènh nhëp nhaìng täúc âäü chuyãøn âäüng cuía bàng taíi trong giåïi haûn räüng, âiãöu âoï cho pheïp choün chãú âäü loüc täúi æu phuì håüp våïi danh muûc phong phuï cuía caïc giäúng vi khuáøn. Khi maïy loüc chán khäng daûng bàng taíi hoaût âäüng khäng cáön ræía cháút kãút tuía thç 158

suáút tiãu hao khäng khê laì 0,8 ÷ 3 m3 cho 1 m2 bãö màût loüc, coìn khi ræía cháút kãút tuía bàòng næåïc - khoaíng 2 láön nhoí hån. Tiãún trçnh taïi sinh khaí nàng loüc cuía bàng taíi nhåì voìi phun vaì caïc äúng âäüt läù, næåïc âáøy qua caïc voìi phun vaì caïc äúng ngæåüc doìng våïi hæåïng chuyãøn âäüng cuía nhaïnh bàng taíi dæåïi. Khi ræía åí táöng ngæåüc doìng coï thãø tiãún haình taïi sinh bàng taíi tháûm chê khi hçnh thaình caïc kãút tuía nhåït vaì dênh. Nàng suáút âån vë cuía caïc maïy loüc chán khäng daûng bàng taíi khi loüc canh træåìng náúm mäúc tæì 1000 dãún 1500 l/(m2.h), coìn canh træåìng vi khuáøn- 4 ÷ 6 láön nhoí hån. Táút caí caïc bäü pháûn cuía maïy eïp chán khäng daûng bàng taíi coï tiãúp xuïc våïi saín pháøm tæì täøng håüp vi sinh âãöu laìm bàòng theïp X18H10T, tang quay vaì táúm âaïy âãöu boüc caosu, voí maïy phaíi boüc kên. Âàûc tênh kyî thuáût cuía maïy loüc chán khäng daûng bàng taíi âæåüc nãu trãn baíng 8.2.

Л-40-5,8-1 Л-40-5,8-11

Л 4-10-1,25-8

Khäúi læåüng cuía bäü loüc våïi cå cáúu dáùn âäüng, kg

Л 3,2-0,5-5,6-1; Л 3,2-0,5-5,6-111

Diãûn têch bãö màût loüc, m2 Chiãöu räüng bàng taíi, mm Chiãöu daìi cuía phoìng chán khäng, mm Täúc âäü chuyãøn âäüng cuía bàng taíi, m/ph Cäng suáút âäüng cå âiãûn âãø dáùn âäüng bàng taíi,kW Säú voìng quay cuía truûc, voìng/ph Kêch thæåïc cå baín, mm

Л 2,5-0,5-4,8-1; Л 2,5-0,5-4,8-11

Caïc chè säú

Л 1,6-0,5-3,2-1; Л1,6-0,5-3,2-11

Baíng 8.2. Âàûc tênh kyî thuáût cuía maïy loüc chán khäng daûng bàng taíi

1,6 50 3200

2,5 500 4800

3,2 50 6400

4 500 6400

10 1250 3000

0,8÷4,8

0,8÷4,8

1,0÷6,0

1,5÷9,0

4,0÷10

3,0

3,0

5,5

5,5

10

1430

1430

1450

1450

970

5580× ×1970 ×1750

7200× ×1970× ×1750

8790× ×1970 ×1750

11630× ×1970× ×2100

13360× ×4650× ×3500

3600

4170

5060

6740

20360

Æu âiãøm cuía caïc maïy loüc chán khäng daûng bàng taíi laì thiãúu âáöu phán phäúi huyãön phuì; khaí nàng làõng cuía caïc haût låïn dæåïi taïc âäüng cuía troüng læûc, nhåì âoï maì quaï trçnh loüc âæåüc tàng nhanh; tiãûn låüi cho quaï trçnh ræía càûn våïi låïp kãút tuía moíng cuîng coï thãø hoaût âäüng âæåüc. 159

Nhæåüc âiãøm cuía loaûi naìy laì kêch thæåïc låïn, bãö màût loüc tæång âäúi nhoí, tháûn troüng trong viãûc naûp huyãön phuì, pháön chiãút thu nháûn bë âuûc vaì phaíi laìm laûnh huyãön phuì loüc. Caïc næåïc âaî saín xuáút ra caïc maïy loüc coï bãö màût loüc cho mäüt bàng taíi tæì 0,25 âãún 40 m vaì khi hai bàng taíi, hai phoìng chán khäng - âãún 80 m2. 2

Maïy loüc chán khäng thuìng quay. Loaûi maïy loüc naìy âæåüc æïng duûng âãø taïch sinh khäúi vi sinh váût khoíi dung dëch canh træåìng vaì âãø loüc huyãön phuì coï cáúu truïc khaïc nhau cuía caïc thãø váøn ràõn (cáúu truïc såüi, cáúu truïc keo hay cáúu truïc khäng âënh hçnh). Caïc thãø váøn ràõn thæåìng chæïa khoaíng tæì 50 âãún 500 g/l.

Nàng suáút âån vë cuía thiãút bë phuû thuäüc vaìo caïc tênh cháút hoaï lyï cuía huyãön phuì phán ly, vaìo váût liãûu loüc, vaìo caïc giai âoaûn xaíy ra træåïc khi loüc vaì dao âäüng trong giåïi haûn räüng. Maïy loüc chán khäng daûng thuìng quay coï hiãûu quaí nháút khi phán ly huyãön phuì coï näöng âäü pha ràõn cao hån 2%. Khäng nhoí hån 9000 mm

Huyãön phuì

8 ÄÚng dáùn cháút loíng traìo ra Huyãön phuì

Hçnh 8.12. Så âäö thiãút bë loüc chán khäng daûng thuìng quay taïc âäüng liãn tuûc: 1,8- Thuìng keït coï bäü khuáúy träün huyãön phuì; 2- Båm âáøy huyãön phuì; 3- Båm âáøy huyãön phuì cuía cháút loüc häù tråü; 4-Thuìng keït coï bäü khuáúy cháút loüc häù tråü; 5- Båm tuáön hoaìn; 6Thuìng keït coï bäü khuáúy âãø chæïa huyãön phuì khi traìo ra;7- Loüc chán khäng; 9- Thuìng chæïa pháön loüc; 10- Båm huït pháön loüc; 11- Bçnh chæïa cháút loüc âaî âæåüc ræía; 12- Båm huït pháön loüc âaî âæåüc ræía; 13- Bäü taïch næåïc; 14- Maïy quaût gioï; 15- Häüp aïp kãú; 16- Båm chán khäng; 17- Bäü ngæng tuû; 18- Bäü thu häöi; I- Phæång aïn chênh âãø näúi thiãút bë phuû; II- Phæång aïn kãút håüp âãø huyãön phuì làõng nhanh; III- Huyãön phuì cuía cháút loüc häù tråü åí phæång aïn hoaût âäüng coï låïp bäöi têch; IVPhæång aïn kãút håüp thu häöi; V- Phæång aïn kãút håüp bäü ngæng tuû; VI-Phæång aïn kãút håüp bäü thu häöi vaì bäü ngæng tuû

160

Tuy nhiãn khi cä så bäü huyãön phuì bàòng phæång phaïp làõng hay nhåì bäü xoaïy thuyí læûc coï thãø âaût hiãûu suáút loüc cao nháút. Khi loüc caïc cháút trung hoaì, nàng suáút âån vë tênh theo huyãön phuì laì 2 ÷3 m3/(m2⋅h), âäúi våïi caïc chuíng náúm mäúc - gáön 1, coìn âäúi våïi chuíng vi khuáøn- âãún 0,2 m3/(m2⋅h). Âiãöu âoï coï thãø giaíi thêch åí chäù khäúi læåüng mixen âæåüc taïch ra mäüt caïch træûc tiãúp trong caïc phoìng chán khäng daûng thuìng quay, khi âoï caïc tãú baìo náúm men vaì tãú baìo vi khuáøn chæa coï låïp bäöi khäng âæåüc loüc, coìn khi bäöi âàõp låïp loüc vaì bäø sung 4 ÷ 8% peclit, âiatomit hay cháút taïc nhán tàng pháøm cháút loüc vaìo cháút loíng canh træåìng, nàng suáút âån vë loüc coï thãø âaût 0,2 m3/(m2⋅h). Thuìng quay âæåüc phán chia ra thaình mäüt säú khoang maì trong mäüt voìng caïc khoang naìy træûc tiãúp qua bäún vuìng, laì nhæîng vuìng cå baín trong thiãút bë loüc chán khäng daûng thuìng quay (hçnh 8.13). Caïc khoang cuía thuìng quay âæåüc bao phuí båîi táúm âäüt läù vaì bë keïo càng båíi váût liãûu loüc. Säú voìng quay cuía thuìng âæåüc thay âäøi nhëp nhaìng trong giåïi haûn tæì 0,13 âãún 3 voìng/phuït. Thuìng quay âæåüc làõp trong caïc äø âàûc biãût. Táúm âaïy dæåïi thuìng coï maïng chaíy vaì maïy khuáúy làõc hoaût âäüng nhåì bäü dáùn âäüng riãng biãût coï säú voìng quay âãnú 0,3 voìng/phuït. Maïy loüc chán khäng daûng thuìng quay âæåüc thiãút kãú theo chãú âäü naûp liãûu âãún 1/3 vaì 2/3 âæåìng kênh, phuû thuäüc vaìo caïc tênh làõng âoüng cuía huyãön phuì. Goïc naûp liãûu täúi æu cuía thuìng quay bàòng 130÷1490. Hoaût âäüng cuía thiãút bë loüc chán khäng âæåüc tiãún haình nhæ sau: Cháút loíng canh træåìng tæì thuìng chæïa âæåüc âáøy vaìo táúm âaïy, taûi âáy mæûc chaíy loíng âæåüc giæî khäng âäøi. Quaï trçnh loüc âæåüc thæûc hiãûn trong bäún vuìng theo chu kyì quay cuía thuìng (hçnh 8.13). Næåïc

Hçnh 8.13. Maïy loüc chán khäng daûng thuìng quay: Næåïc Huyãön phuì

Huyãön phuì

Khäng khê

Næåïc ræía

b

c

Cháút loüc

1- Thuìng quay; 2- ÄØ bi; 3- Thuìng chæïa huyãön phuì; 4- Maïy khuáúy làõc; 5- Xy lanh âàûc bãn trong; 6- Xilanh ngoaìi âäüt läù; 7- Vaíi loüc; 8- Maìng chàõn loüc; 9- Khoang loüc; 10- Âéa pháön màût muït cuía ngoîng truûc; 11- Caïc äúng; 12 - Pháön báút âäüng cuía âáöu âæåüc phán bäø daûng voìng cung caïc cæía; 13- Voìi phun; 14- Dao naûo càûn; I- Loüc qua vaíi; II- Sáúy càûn; IIIRæía càûn; IV- Thäøi vaì laìm tåi càûn

161

Trong vuìng I (130 ÷1490), loüc dæåïi chán khäng xaíy ra qua låïp trãn thuìng vaì âäöng thåìi cháút càûn nàòm trãn âoï. Trong vuìng II (54 ÷ 550), càûn âæåüc sáúy khä do âoï bë huït vaìo, khäng khê mang áøm tæì cháút càûn. ÅÍ vuìng III (90 ÷1000) tiãún haình ræía cháút càûn bàòng xäúi næåïc hay dung dëch ræía khaïc. ÅÍ vuìng IV (85 ÷550), khäng khê âæåüc vaìo bãn trong âëa pháûn âãø tiãún haình thäøi vaì laìm råìi cháút càûn vaì tiãún haình laìm saûch bäü loüc khoíi cháút càûn âãø khäi phuûc laûi caïc tênh cháút loüc cuía noï. Hãû taûo chán khäng gäöm båm chán khäng, caïc thuìng chæïa pháön loüc, næåïc ræía vaì bäü thu häöi. Loaûi boí cháút càûn khoíi bäü loüc âæåüc thæûc hiãûn bàòng mäüt säú phæång phaïp, phuû thuäüc vaìo caïc tênh cháút cuía låïp càûn. Sæí duûng caìo âãø loaûi khäúi mixen dãù boïc åí daûng låïp daìy, âäúi våïi caïc låïp tãú baìo vi khuáøn daûng moíng vaì dênh duìng truûc caïn vaì âãø loaûi cháút càûn coï bãö daìy trung bçnh vaì låïn thæåìng sæí duûng dáy caìo. Bäü loüc âæåüc chãú taûo bàòng theïp khäng rè, cháút deío vaì caïc váût liãûu âæåüc boüc caosu, cho nãn coï thãø æïng duûng chuïng âãø loüc caïc huyãön phuì coï tênh àn moìn åí nhiãût âäü tæì 0 âãún 500C. Choün nàng suáút cuía båm chán khäng xuáút phaït tæì âënh mæïc tiãu hao khäng khê coï ræía hay khäng ræía cháút càûn maì coï bãö màût loüc tæång æïng: 0,5 ÷ 2 vaì 0,4 ÷ 1,4 m3 trãn 1 m2. Trong træåìng håüp loüc caïc huyãön phuì âäüc, dãù näø, vê duû sau khi laìm làõng enzim tæì dung dëch ræåüu hay axeton täút nháút laì æïng duûng bäü loüc chán khäng daûng khê. Våïi muûc âêch ngàn ngæìa sæû taûo ra häùn håüp dãù näø våïi khäng khê, naûp khê trå dæåïi aïp suáút dæ 10 kPa vaìo pháön trãn cuía thiãút bë. Khäng khê dæåïi aïp suáút 50 ÷100 KPa âæåüc naûp vaìo thiãút bë âãø thäøi cháút càûn vaì hoaìn nguyãn vaíi loüc, tiãu hao khäng khê tæì 0,1 âãún 0,5 m3/ m2. Baíng 8.3. Âàûc tênh kyî thuáût cuía thiãút bë loüc chán khäng daûng thuìng quay Caïc chè säú 2

Diãûn têch bãö màût loüc, m Kêch thæåïc thuìng quay, mm Âæåìng kênh Chiãöu daìi Thãø têch cháút loíng trong âaïy maïng, l Cäng suáút âäüng cå, kW Kêch thæåïc cå baín, mm Khäúi læåüng, kg

162

БШ-T-1

БOK-3-1,75

БOK-10-2,6

1

3

10

1000 345

1750 630

2600 1350

130 0,6 1415×1515× ×1625 835

1000 1,1 2200×2400× ×2550 2176

3500 2,2 3000×3200× ×3370 2580

Tiãúp baíng 8.3 Caïc chè säú

БOK-20-2,6

БTP-30-3,14

БTP-45-3,14

20

30

45

2600 2600 4200

3140 3070 3500

3140 4570 4200

3,0 4570×3230× ×3330 4142

5,5 5300×4650× ×4150 22484

5,5 7100×7770× ×4070 29960

2

Diãûn têch bãö màût loüc, m Kêch thæåïc thuìng quay, mm Âæåìng kênh Chiãöu daìi Thãø têch cháút loíng trong âaïy maïng, l Cäng suáút âäüng cå, kW Kêch thæåïc cå baín, mm Khäúi læåüng, kg

Baíng 8.4. Âàûc tênh kyî thuáût cuía caïc maïy loüc chán khäng gheïp kên daûng thuìng quay Caïc chè säú

БГH-3-1,75

БГP-10-2,6

БГX-50-3,0

Diãûn têch bãö màût loüc, m2 Kêch thæåïc thuìng quay, mm Âæåìng kênh Chiãöu daìi Goïc naûp huyãön phuì cuía thuìng quay, âäü Säú voìng quay cuía thuìng, voìng/ph Thãø têch cháút loíng trong âaïy maïng, l Cäng suáút âäüng cå dáùn âäüng thuìng quay vaì maïy khuáúy träün, kW Kêch thæåïc cå baín, mm

3

10

50

1750 630 135 0,108 ÷2,05 1000

2600 1315 144 0,4÷2,4 3500

3002 5404 148 0,38;0,55; 0,75 4200

1,1 2460×2470× ×2630 3038

3,0 3550×3700× ×3500 10350

7,5 9300×4500× ×4235 32825

Khäúi læåüng, kg

Maïy loüc eïp tæû âäüng daûng phoìng. Loaûi naìy duìng âãø taïch caïc huyãön phuì phán taïn mën coï kêch thæåïc caïc haût khäng låïn hån 3 mm vaì haìm læåüng cuía pha ràõn tæì 10 âãún 500 kg/m3 åí nhiãût âäü dæåïi 800C. Loaûi maïy naìy cho pheïp thæûc hiãûn táút caí caïc cäng âoaûn chênh vaì phuû (loüc, ræía, eïp, láúy càûn, náng vaì haû caïc baíng loüc) theo chæång trçnh âënh sàôn åí chãú âäü tæû âäüng.

Maïy eïp loüc tæû âäüng daûng phoìng coï mäüt säú æu âiãøm so våïi caïc maïy loüc khaïc. Noï coï bãö màût loüc phaït triãøn; diãûn têch âãø bäú trê khäng âaïng kãø (vê duû, thiãút bë coï bãö màût loüc 25 m2, chiãúm diãûn têch gáön 8 m2); eïp càûn tiãún haình dæåïi aïp suáút 0,8 ÷1,5 MPa, cho pheïp nháûn âæåüc sinh khäúi coï âäü áøm trong giåïi haûn 60 ÷70% våïi sæû tiãu hao nàng læåüng nhoí (0,8 ÷1 kWh/m2 bãö màût loüc); thåìi gian tiãún haình caïc cäng âoaûn phuû khäng nhiãöu, âiãöu âoï laìm tàng nàng suáút âån vë cuía thiãút bë gáúp 6 ÷ 8 láön so våïi caïc maïy loüc eïp khaïc. 163

Âiãöu khiãøn caïc cäng âoaûn cäng nghãû âæåüc thæûc hiãûn nhåì cå cáúu âiãûn- thuyí læûc, loaìi træì hoaìn toaìn chi phê lao âäüng thuí cäng, baío âaím canh træåìng saín xuáút coï cháút læåüng cao, caïc baín coï thãø chuyãøn dåìi lãn, xuäúng doüc theo bäön. Maïy eïp loüc tæû âäüng daûng phoìng (hçnh 8.14) gäöm caïc baín loüc nàòm ngang, âæåüc phán bäø trãn, dæåïi, giæîa baín cäú âënh vaì baín eïp truû hæåïng nhåì sæû chuyãøn dëch cuía baín eïp. Âäüng cå âiãûn qua hãû thäúng cå cáúu laìm chuyãøn âäüng baín eïp. Khi haû caïc baín, giæîa chuïng taûo ra khe raînh khoaíng 45 mm, coìn caïc baín gäúi vaì baín eïp nàòm åí trãn vaì dæåïi coï caïc âoaûn äúng näúi bãn sæåìn, taûo ra caïc äúng goïp âãø cáúp huyãön phuì vaì dáùn pháön chiãút ra. Trong caïc raînh giæîa caïc khoang coï bàng taíi kheïp kên âæåüc vuäút vaíi loüc nhaîn hiãûu Ф våïi chiãöu daìy 1,5 ÷ 2 mm. Mäùi baín loüc âãöu coï læåïi phêa trãn, trãn læåïi laì bàng vaíi chæïa càûn taûo thaình, coìn dæåïi læåïi laì táúm maïng âãø thu pháön chiãút. Dæåïi táúm maïng laì maìng ngàn bàòng caosu âaìn häöi, nhåì âoï maì dæåïi aïp suáút cuía cäüt næåïc laìm cho cháút càûn bë neïn laûi. Huyãön phuì

Hçnh 8.14. Så âäö thiãút bë loüc eïp tæû âäüng daûng phoìng: 1- Loüc eïp; 2- Thuìng chæïa âãø thu caïc cháút tæì caïc äúng goïp; 3- Thuìng chæïa dung dëch ræía; 4- Traûm båm næåïc; 5-Thuìng chæïa næåïc tæì phoìng taïi sinh; 6- Thuìng chæïa pháön chiãút âaî âæåüc ræía; 7- Thuìng chæïa pháön chiãút; 8-Traûm båm dáöu; 9- Thuìng chæïa huyãön phuì; 10- Traûm âiãöu khiãøn; 11- Âaìi âiãöu khiãøn

Khäng khê

Cháút làõng âaî âæåüc ræía

Næåïc

Cháút làõng

Cháút làõng

Khi làõp raïp bäü loüc giæîa caïc baín gáön nhau trong caïc khoang maïy seî taûo ra nhæîng raînh trãn bàng taíi âãø cáúp huyãön phuì, caïc raînh dæåïi luåïi âãø thaíi pháön chiãút, coìn giæîa caïc maìng vaì caïc táúm maïng − caïc raînh naûp næåïc âãø vàõt vaì eïp cháút càûn åí aïp suáút 1,5 MPa. Caïc khung baín coï låïp âãûm chàût bàòng caosu. Trong så âäö ngoaìi maïy loüc eïp coìn coï thuìng chæïa 2 âãø thu càûn huyãön phuì vaì dung dëch ræía tæì äúng goïp , thuìng chæïa dung dëch ræía 3, traûm båm næåïc 4, thuìng chæïa næåïc tæì phoìng taïi sinh 5, thuìng chæïa pháön chiãút âaî âæåüc ræía 6 , thuìng chæïa pháön loüc 7, traûm båm dáöu 8, thuìng chæïa huyãön phuì 9, traûm âiãöu khiãøn 10 vaì âaìi âiãöu khiãøn 11. Maïy eïp loüc hoaût âäüng nhæ sau: Cháút loíng canh træåìng cho vaìo caïc âoaûn äúng bãn sæåìn cuía äúng goïp, âäöng thåìi âãún caïc baín, taûi âáy cháút loíng âæåüc loüc, pháön loüc cho vaìo 164

thuìng chæïa, coìn càûn âæåüc giæî laûi trãn bãö màût vaíi loüc. Cháút loíng canh træåìng âæåüc taïch ra khoíi sinh khäúi, khi loüc vaì vàõt càûn åí aïp suáút 0,4 MPa thç thu âæåüc pháön loüc trong. Khi tàng aïp suáút vàõt cao hån âãún 0,8 MPa vaì giæî trong voìng 5 ÷ 6 phuït thç âäü áøm coìn laûi cuía càûn âaût 65 ÷ 70%. ÅÍ aïp suáút loüc 0,4 MPa khäng xaíy ra hiãûn tæåüng pháön loüc mang theo pha ràõn, coìn khi vàõt càûn dæåïi aïp suáút 0,8 MPa thç mäüt lêt pháön loüc chæïa mäüt læåüng cæûc âaûi 0,09 gam. Khi cáön thiãút, càûn træåïc khi vàõt coï thãø ræía qua vaì sau âoï eïp bàòng maìng ngàn hoàûc gia cäng bàòng khäng khê neïn. Naûp cháút loíng âãø ræía càûn vaìo maïy loüc eïp nhåì båm âàûc biãût, sau âoï cháút loíng tæû chaíy vaìo bçnh chæïa pháön loüc. Càûn âæåüc taûo ra trãn bàng taíi trong phoìng, bàng taíi bàõt âáöu chuyãøn âäüng cuìng våïi càûn thoaït ra ngoaìi theo khe håí âæåüc taûo ra (âãún 45 mm) giæîa caïc baín khi ngæìng naûp huyãön phuì vaì thaíi pháön loüc. Khi bàng taíi chuyãøn âäüng, càûn âæåüc chuyãøn ra tæì khoaíng khäng gian giæîa caïc baín vaì âæåüc thaïo ra tæì hai hæåïng. Ræía vaíi bàòng næåïc laûnh duìng voìi phun dæåïi aïp suáút 0,3 MPa vaì caûo saûch. Sau khi laìm saûch bàng taíi, caïc baín loüc âæåüc eïp chàût vaì chu kyì âæåüc làûp laûi. Baíng 8.5. Âàûc træng kyî thuáût cuía caïc maïy loüc eïp tæû âäüng daûng phoìng Caïc chè säú 2

Diãûn têch bãö màût loüc, m Säú caïc baín loüc Kêch thæåïc vaíi loüc, mm daìi räüng Cäng suáút âäüng cå cho cå cáúu eïp caïc baín, kW Cäng suáút âäüng cå cho cå cáúu chuyãøn dåìi bàng taíi, kW Cäng suáút âäüng cå âãø båm dáöu, kW Cäng suáút âäüng cå âãø båm næåïc, kW Kêch thæåïc cå baín, mm

Khäúi læåüng, kg

2,5H

5H

10H

25H

50H

2,5 6

5 6

10 12

25 16

50 20

17000 700 ÷750

20000 845 ÷ 920

35000 845 ÷920

50000 1100÷1200

70000 1450

3

5,5

5,5

7,5

10

1,5

1,5

3

3

5,5

22 3780× ×1250× ×4240 14300

22 5000× ×2930× ×5550 23300

1,5 17 2660× ×1760× ×2750 4800

17 3375× ×2000× ×2780 6900

17 3375× ×2000× ×3525 8670

8.4.3. Læûa choün vaì tênh toaïn caïc maïy loüc

Khi læûa choün caïc maïy loüc, ngæåìi ta càn cæï vaìo tênh cháút hoaï lyï cuía huyãön phuì, nhæîng yãu cáöu tinh chãú pháön loüc vaì càûn, âäü áøm cuía cháút càûn thu âæåüc, tênh liãn tuûc cuía quaï trçnh vaì säú læåüng caïc cäng âoaûn, caïc chè säú kyî thuáût - kinh tãú, nàng suáút... Nhåì caïc 165

chè säú trung bçnh maì coï thãø choün gáön âuïng daûng thiãút bë cáön thiãút âãø loüc huyãön phuì. Caïc chè säú trung bçnh âæåüc nãu trong baíng 8.6. Nàng suáút âån vë cuía maïy loüc eïp tæû âäüng daûng phoìng khi näöng âäü cuía pha ràõn trong huyãön phuì 4 ÷ 7 g/l âaût gáön 1000 l/(m2⋅h), aïp suáút laìm viãûc −1,2 MPa. Så âäö vaì trçnh tæû tênh toaïn thiãút kãú maïy loüc phuû thuäüc vaìo daûng vaì nhæîng âàûc âiãøm kãút cáúu cuía maïy loüc, cuîng nhæ vaìo chãú âäü laìm viãûc cuía chuïng. Baíng 8.6.Caïc chè säú hoaût âäüng trung bçnh cuía maïy loüc. Caïc chè säú xaïc âënh phæång phaïp loüc vaì choün maïy loüc

Maïy loüc bàng taíi

Maïy loüc chán khäng daûng thuìng quay

Maïy loüc eïp tæû âäüng daûng phoìng

Diãûn têch bãö màût loüc, m2 Nàng suáút âån vë theo pháön loüc khi loüc caïc huyãön phuì khaïc nhau, m3/(m2.h) Coï caïc cháút kãút tinh Coï caïc cháút kãút tinh vaì khäng âënh hçnh Coï caïc tãú baìo vi khuáøn hay antinomixet Coï caïc mixen náúm mäúc Caïc chè säú hoaût âäüng vãö kinh tãú, kyî thuáût khi haìm læåüng pha ràõn trong huyãön phuì, g/l

âãún 10

âãún 40

âãún 50

0,15 ÷0,4 0,15 ÷ 0,4 0,5 ÷ 2,0

2 ÷4 0,1 ÷0,2 0,1 ÷ 0,2 0,5 ÷ 1,0

4 ÷8 0,2 ÷0,5 0,2 ÷ 0,5 1,0 ÷ 4,0

trung bçnh

trung bçnh

trung binh

trung bçnh cao trung bçnh tháúp trung bçnh

trung bçnh trung bçnh cao trung bçnh cao

cao trung bçnh tháúp cao trung bçnh

trung bçnh trung bçnh

cao trung bçnh

tháúp tháúp

dæåïi 5 (1) (1)

dæåïi 10 dæåïi 150 cao hån 150 Thu nháûn pháön loüc tinh Ræía càûn Caïc cuûm maïy loüc âæåüc chãú taûo bàòng theïp chëu axit hay bàòng titan Boüc caosu caïc cuûm riãng biãût

Ghi chuï:

(1)

Khi sæí duûng caïc cháút loüc phuû.

Nàng suáút cuía caïc maïy loüc hoaût âäüng tuáön hoaìn phuû thuäüc vaìo thåìi gian cuía táút caí caïc cäng âoaûn tham gia vaìo chu trçnh loüc. Thåìi gian cuía mäüt chu kyì loüc: T = τl + τr + τp

trong âoï: τl, τr , τP - tæång æïng våïi thåìi gian loüc riãng, ræía càûn, dåî taíi vaì chuáøn bë maïy moïc âãø loüc, s. Nàng suáút Q (m3/h) cuía maïy loüc âæåüc tênh xuáút phaït tæì thãø têch huyãön phuì naûp vaìo loüc , ta coï: 166

Q=

3600V T

V - læåüng huyãön phuì naûp vaìo, m3.

Nãúu täúc âäü trung bçnh v [m3/(m2⋅h)] (täúc âäü cuía pháön loüc qua låïp loüc hay qua táúm loüc) vaì diãûn têch bãö màût loüc F (m2) âãöu âaî biãút, thç nàng suáút cuía bäü loüc:

Q = vF Täúc âäü loüc trung bçnh dao âäüng trong giåïi haûn 0,25 ÷ 0,9 m3/(m2⋅h). Säú læåüng phoìng cáön thiãút n trong caïc maïy loüc kiãøu phoìng coï thãø âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc: F n= f

f - diãûn têch bãö màût loüc mäüt phoìng, m2: f = 2(a − 2b )2

åí âáyï: a - caûnh vuäng cuía baín hay khung theo kêch thæåïc ngoaìi cuìng, m.

b - bãö räüng bãö màût tiãúp xuïc cuía baín hay khung, m. Bãö räüng cuía phoìng låïn hån låïp càûn, trong træåìng håüp ngæåüc laûi cáön thiãút tàng säú læåüng phoìng. Aïp suáút loüc coï thãø thay âäøi trong phaûm vi − tæì 0,1 ÷ 0,2 âãún 0,7 ÷0,8 MPa vaì låïn hån, âæåüc xaïc âënh bàòng phæång phaïp thæûc nghiãûm. Caïc giaï trë læûc P1 (MN) cuía aïp suáút cháút loíng lãn baín vaì læûc P2 (MN) cuía aïp suáút lãn diãûn têch tiãúp xuïc giæîa baín vaì khung seî tæång æïng:

P1 = F1Pâ vaì P2 = FtPt trong âoï: Fl - diãûn têch bãö màût baín maì cháút loíng âæåüc loüc trãn âoï, m2;

Pd - aïp suáút cháút loíng khi loüc, Pâ = 0,1 ÷ 0,4 MPa ; Ft - diãûn têch bãö màût tiãúp xuïc giæîa baín vaì khung, m2; Pt - aïp suáút täúi thiãøu lãn bãö màût tiãúp xuïc, cáön thiãút âãø bêt kên chäø näúi giæîa baín vaì khung, MPa. Âaûi læåüng ban âáöu âãø tênh cå cáúu neïn laì læûc P ≥ P1 + P2 . Âãø cho caïc màût bêch tiãúp xuïc theo hai màût phàóng giäúng nhau, Pt ≥ Pd . Âãø cho maïy loüc chán khäng daûng thuìng quay taïc duûng liãn tuûc, thç thåìi gian toaìn bäü mäüt chu kyì loüc (s) laì: T = m (τ l + τ r )(m l + m r )

trong âoï: τl vaì τr - thåìi gian loüc riãng vaì thåìi gian ræía càûn, s; 167

m, ml vaì mr - tæång æïng våïi säú khoang chung, säú khoang trong vuìng loüc vaì trong vuìng ræía. Âaûi læåüng m, ml vaì mr- thæåìng cho hoàûc nháûn âæåüc theo säú liãûu thê nghiãûm. Nãúu diãûn têch bãö màût loüc âæåüc tênh qua F(m2) vaì nàng suáút âån vë cuía maïy loüc qua q (m3/m2), thç læåüng cháút loüc thu âæåüc sau mäüt chu kyì laì: qF (m3), coìn nàng suáút mäüt giåì cuía maïy loüc (m3/h) laì:

Q = 3600

qF T

Coï thãø xaïc âënh mæïc âäü cháút liãûu huyãön phuì ϕ cuía thuìng quay theo thåìi gian loüc τl(s):

ϕ=

τl T

Säú voìng quay cuía thuìng maïy loüc chán khäng, voìng/phuït: 60 n= T 8.5. THIÃÚT BË TUYÃØN NÄØI

Quaï trçnh taïch caïc tiãøu pháön ràõn, nhoí cuía huyãön phuì dæûa vaìo khaí nàng dênh vaìo boüt khäng khê cuía chuïng vaì näøi lãn trãn, khi táûp trung laûi thaình vaïng âæåüc goüi laì tuyãøn näøi. Phæång phaïp taïch naìy coï hiãûu quaí nháút trong saín xuáút náúm men. Khi caïc boüt khäng khê näøi lãn taûo nãn mäüt låïp vaïng häùn håüp (gäöm caïc boüt khäng khê chæïa náúm men vaì mäüt læåüng nhoí cháút loíng canh træåìng) vaì cháút loíng canh træåìng ngheìo cháút dinh dæåîng. ÅÍ låïp trãn näöng âäü náúm men cao hån khoaíng 4 ÷ 6 láön so våïi näöng âäü cháút loíng canh træåìng ban âáöu. ÆÏng duûng tuyãøn näøi trong saín xuáút náúm men cho pheïp giaím læåüng maïy phán ly, giaím âaïng kãø tiãu hao nàng læåüng vaì baío âaím tênh liãn tuûc cuía quaï trçnh cäng nghãû. Quaï trçnh tuyãøn näøi náúm men phuû thuäüc vaìo sæû tàng læåüng ion kaly trong cháút loíng canh træåìng, sæû âæa vaìo caïc cháút hoaût hoaï bãö màût, cuîng nhæ vaìo haìm læåüng lignosunfonat trong dung dëch sunfit. Khi coï màût caïc axit beïo cao phán tæí trong cháút loíng ban âáöu thç khaí nàng tuyãøn näøi cuía náúm men bë giaím xuäúng âaïng kãø. Tyí säú giæîa näöng âäü sinh khäúi trong huyãön phuì láúy ra tæì maïy tuyãøn näøi vaì näöng âäü sinh khäúi trong mäi træåìng ban âáöu âæåüc goüi laì hãû säú tuyãøn näøi. Giaï trë cuía hãû säú tuyãøn näøi phuû thuäüc vaìo âäü nhåït cuía mäi træåìng vaì âæåüc tàng lãn khi tàng thåìi gian làõng vaïng. Trong âiãöu kiãûn saín xuáút, hãû säú tuyãøn näøi thæåìng láúy bàòng 4 ÷ 6. Tàng hãû säú tæïc laìm giaím nàng suáút cuía thiãút bë tuyãøn näøi. 168

Bäü tuyãøn näøi laì thiãút bë âãø cä náúm men coï thãø âæåüc phán loaûi theo phæång phaïp baío hoaì khäng khê cuía cháút loíng vaì theo kãút cáúu. Theo phæång phaïp baîo hoaì canh træåìng ban âáöu cuía cháút loíng bàòng khäng khê, caïc bäü tuyãøn näøi âæåüc chia ra laìm ba nhoïm. Nhoïm thæï nháút thuäüc caïc loaûi thiãút bë maì cháút loíng cuía canh træåìng træåïc khi tuyãøn âæåüc baîo hoaì khäng khê så bäü dæåïi aïp suáút dæ gáön bàòng 0,7 MPa træåïc khi taûo thaình caïc boüt khäng khê trong dung dëch coï âæåìng kênh 0,01 ÷ 0,1 mm vaì gia cäng tiãúp theo åí aïp suáút khê quyãøn hay chán khäng khäng låïn làõm. Nhoïm thæï hai thuäüc caïc loaûi thiãút bë maì sæû tuyãøn näøi âæåüc thæûc hiãûn bàòng khäng khê phán taïn. Khäng khê naûp vaìo cháút loíng nhåì caïc cå cáúu phuû, biãún thaình boüt coï âæåìng kênh 1 mm. Âæåìng kênh boüt khäng khê låïn khäng cho pheïp âaût âæåüc nàng suáút cao vaì laìm täøn tháút náúm men trong cháút loíng canh træåìng. Nhoïm thæï ba thuäüc loaûi maïy tuyãøn näøi chaûy âiãûn. Âoï laì nhæîng thiãút bë coï hiãûu quaí nháút, vç hydro vaì oxy åí daûng boüt nhoí coï âæåìng kênh âãún 0,05 mm âæåüc taïch ra trãn caïc âiãûn cæûc åí trong maïy. Nhæng phæång phaïp naìy âoìi hoíi nghiãn cæïu nhæîng cå cáúu phuû âãø âaím baío phoìng näø cuía quaï trçnh, âãø laìm saûch bàòng cå hoüc caïc âiãûn cæûc bë nhanh báøn... Theo kãút cáúu, caïc bäü tuyãøn näøi âæåüc chia thaình nhæîng thiãút bë hçnh noïn nàòm ngang, xilanh âæïng, mäüt mæïc våïi cäúc trong, hai mæïc. Âãø laìm saûch caïc doìng næåïc nhåì tuyãøn näøi bàòng khäng khê phán taïn ngæåìi ta sæí duûng caïc thiãút bë cå hoüc, cå - khê neïn vaì tuyãøn näøi bàòng khê neïn. Chuïng ta seî khaío saït kãút cáúu cuía mäüt säú daûng maïy tuyãøn näøi. Thiãút bë mäüt mæïc daûng xy lanh âãø tuyãøn näøi náúm men nhåì khäng khê hoaì tan laì loaûi thiãút bë tuyãøn näøi phäø biãún vaì âån giaín nháút. Thiãút bë tuyãøn näøi mäüt mæïc bàòng khê neïn. Thiãút bë tuyãøn näøi laì mäüt bäü chæïa daûng xilanh coï sæïc chæïa 160 m3 vaì duìng âãø cä náúm men thu âæåüc trãn mäi træåìng hydrat cacbon. Thiãút bë (hçnh 8.15) gäöm voí ngoaìi 2 våïi âaïy phàóng vaì cäúc trong 1 cuîng âäöng thåìi laì bäü pháûn thu goïp boüt. Khäng gian voìng xilanh giæîa voí vaì bäü pháûn thu goïp boüt chia ra laìm nàm lä bàòng caïc maìng ngàn. Khäng khê âæåüc thäøi vaìo caïc lä qua caïc bäü thäng gioï 6 vaì boüt taûo thaình bë dáûp tàõt nhåì bäü dáûp boüt cå hoüc 3. Bäü dáùn âäüng 4 laìm quay bäü dáûp boüt, thaíi cháút loíng canh træåìng âaî âæåüc sæí duûng qua cæía chàõn næåïc 7 cuía lä IV.

Thiãút bë tuyãøn näøi hoaût âäüng nhæ sau: cháút loíng canh træåìng ban âáöu âæåüc baío hoaì så bäü khäng khê cho vaìo lä I (chiãúm 2/3 thãø têch thiãút bë tuyãøn näøi) tæì thiãút bë nghiãön mën náúm men. Trong lä naìy thu âæåüc 80% náúm men so våïi cháút loíng ban âáöu. Sau âoï cháút loíng âæåüc chuyãøn vaìo caïc lä II-V qua pháön dæåïi cuía lä, caïc maìng ngàn cuía lä khäng tiãúp âaïy thiãút bë. Bäü thäng gioï âáøy khäng khê bäø sung vaìo caïc lä naìy, cho pheïp thu âæåüc 10,5 vaì 2% náúm men tæång æïng tæì caïc lä trãn. Boüt âæåüc taûo ra tæì táút caí caïc lä

169

traìn vaìo cäúc - bäü pháûn thu goïp boüt, taûi âáy bäü dáûp boüt seî dáûp tàõt. Bäü dáûp boüt laì mäüt caïi âéa âæåìng kênh 500 mm coï caïc gåì hæåïng tám, âæåüc phán bäø trãn truûc âæïng quay våïi säú voìng1460 voìng/phuït. Naûp nhuî tæång cuía cháút laìm tan boüt vaìo âéa. Khi phun, nhuî tæång seî tiãúp xuïc täút våïi boüt. Náúm men cä âæåüc taûo thaình vaì làõng xuäúng âaïy cuía cäúc trong, duìng båm âáøy qua bäü taïch khê âãún caïc maïy phán ly âãø tiãúp tuûc cä náúm men.

4

5

Dung dëch canh træåìng 6200

Cháút phaï boüt

Khäng khê

Pháön cä âàûc cháút men

Vaìo äúng thoaït

A-A

Dung dëch canh træåìng âaî âæåüc sæí duûng

Khäng khê

Pháön cä âàûc cháút men

Cháút loíng canh træåìng

Khäng khê

Hçnh 8.15. Maïy tuyãøn näøi mäüt mæïc bàòng khê neïn: 1- Cäúc trong; 2- Voí thiãút bë; 3- Bäü dáûp boüt cå hoüc; 4- Dáùn âäüng; 5- Thuìng chæïa cháút dáûp boüt; 6- Bäü thäng gioï; 7- Cæía chàõn næåïc 170

Nàng suáút cuía thiãút bë tuyãøn näøi tênh theo huyãön phuì náúm men ban âáöu bàòng 140 ÷180 m3/h; tyí troüng boüt trong voìng khäng gian -200 ÷ 250 kg/m3; tyí troüng huyãön phuì náúm men - 1020 ÷ 1040 kg/m3; nàng suáút âån vë 1 m3 voìng khäng gian - 2,8 ÷ 3,2 m3/h (theo huyãön phuì náúm men). Thãø têch khäng khê chiãúm trong huyãön phuì 55 ÷ 65%, thåìi gian coï màût cuía mäi træåìng trong thiãút bë - 8 ÷ 12 ph, chiãöu cao cäüt cháút loíng ban âáöu trong caïc lä − 0,7 ÷ 0,9 m. Caïc thiãút bë tuyãøn näøi mäüt mæïc våïi sæïc chæïa 100 m3 coï nàng suáút 105 ÷ 120 m3/h. Thiãút bë tuyãøn näøi duìng cå - khê neïn. Loaûi naìy âæåüc duìng âãø laìm saûch caïc doìng næåïc vaì caïc dung dëch chæïa mäüt læåüng låïn caïc taûp cháút vaì caïc cháút báøn trong quaï trçnh saín xuáút. So våïi caïc loaûi thiãút bë tuyãøn näøi duìng cå hoüc, thiãút bë tuyãøn näøi duìng cå - khê neïn coï kãút cáúu âån giaín hån, khäng khê âæåüc phán taïn trong thiãút bë nhåì bäü thäng gioï hçnh noïn, tiãu thuû nàng læåüng âiãûn êt hån loaûi duìng cå hoüc; thãø têch cuía khäng khê âæåüc dáùn vaìo dung dëch luän biãún âäøi trong mäüt giåïi haûn låïn.

Thiãút bë tuyãøn näøi duìng cå - khi neïn âæåüc trçnh baìy trãn hçnh 8.16. Cháút loíng cho vaìo tinh chãú âæåüc âáøy vaìo khäng gian giæîa caïc caïnh cuía stato 3 laìm quay caïnh quaût 4. Khäng khê vaìo vuìng haû aïp trãn baïnh quaût âæåüc khuáúy träün maûnh våïi cháút loíng. Boüt taûo thaình båíi caïc tiãøu pháön taûp cháút vaì khäng khê, âæåüc thaïo ra nhåì duûng cuû thaïo boüt daûng quay 1 vaìo maïng 2, taûi âáy boüt bë phaï våî vaì âæåüc âæa âãún cäng âoaûn laìm trong hay tuyãøn näøi láön 2. Bãö màût bãn trong cuía thiãút bë âæåüc boüc caosu. Nàng suáút cuía thiãút bë tæì 100 âãún 200 m3/h, thåìi gian tuyãøn näøi − tæì 3,4 âãún 1,7 ph. Âãø tàng nàng suáút thiãút bë tuyãøn näøi duìng cå − khê neïn vaì cháút læåüng tuyãøn, caïc thiãút bë âæåüc làõp thaình täø håüp, gäöm 5 ÷ 6 maïy. Boüt tæì caïc thiãút bë tuyãøn näøi âæåüc âæa vaìo caïc bäü làõng nàòm ngang âãø dáûp tàõt. Nàng suáút cuía caïc loaûi thiãút bë trãn âãún 1000 m3/h, thåìi gian tuyãøn näøi khäng quaï 10 ph, hiãûu suáút laìm saûch næåïc khoíi nhæîng pháön tæí lå læíng âaût âãún 90%. Häøn håüp khê - khäng khê Khäng khê 2

Cháút loíng saûch 4

3

Næåïc trong

Boüt

Hçnh 8.16. Thiãút bë tuyãøn näøi duìng cå - khê neïn 171

Caïc thiãút bë tuyãøn näøi duìng khê neïn âæåüc sæí duûng âãø laìm saûch næåïc khoíi caïc taûp cháút hoaût hoaï bãö màût (CHHBM) bàòng khäng khê khi phán taïn. Thiãút bë tuyãøn näøi duìng næåïc chæïa caïc cháút hoaût hoaï bãö màût dæûa trãn viãûc sæí duûng caïc tênh cháút CHHBM âãø táûp trung trãn bãö màût giåïi haûn næåïc − khäng khê vaì trãn bãö màût cuía boüt khäng khê âæåüc âæa vaìo næåïc. Tàng ngáûm khê cuía næåïc laìm tàng täúc âäü quaï trçnh vaì laìm táûp trung CHHBM trong låïp boüt. Thiãút bë tuyãøn näøi duìng cå- khê neïn cuîng âäöng thåìi âæåüc sæí duûng trong caïc hãû thäúng laìm saûch thãm caïc doìng næåïc âaî âæåüc laìm saûch bàòng phæång phaïp sinh hoüc, âãø loaûi nhæîng pháön thæìa cuía CHHBM ra khoíi chuïng. Thiãút bë tuyãøn näøi âãø laìm saûch thãm caïc doìng næåïc âaî âæåüc laìm saûch bàòng phæång phaïp sinh hoüc âæåüc mä taí trãn hçnh 8.17. Tiãu hao khäng khê 5 m3 cho 1 m3 næåïc âaî âæåüc laìm saûch ban âáöu. Thåìi gian tuyãøn näøi 20 ÷ 30 ph, cæåìng âäü thäøi khê 35 ÷ 40 m3/( m2⋅h) khi chiãöu cao cuía låïp cháút loíng trong phoìng - 3 m. Sæí duûng quaût ly tám âãø taïch boüt. Quaût hoaût âäüng 4 ÷ 5 ph, coìn sau âoï tàõt 5 ÷ 6 ph. Trong boüt âæåüc taïch ra chæïa 500 ÷ 800 mg/l CHHBM. Thiãút bë tuyãøn näøi hai phoìng bàòng cå hoüc âæåüc trçnh baìy trãn hçnh 8.18. Næåïc âãø laìm saûch cho vaìo buäöng ngàn 1, sau âoï vaìo baïnh quaût quay 4 trong stato 3 cuía phoìng âáöu. Næåïc saûch tæì phoìng âáöu âæåüc âáøy vaìo buäöng ngàn traìn 2. Mæûc næåïc trong phoìng âæåüc âiãöu chènh nhåì maïng næåïc. Tæì phoìng ngàn 2, næåïc âæåüc âáøy âãún baïnh quaût cuía phoìng thæï hai, tæì âoï næåïc âæåüc laìm trong thoaït ra. Khäng khê neïn Boüt

Khäng khê

Khäng khê

Næåïc trong

Næåïc saûch

Hçnh 8.17. Thiãút bë tuyãøn näøi duìng khê neïn

Hçnh 8.18. Thiãút bë tuyãøn näøi hai phoìng bàòng cå hoüc

Thiãút bë tuyãøn näøi bàòng khäng khê phán taïn coï hiãûu quaí nháút khi laìm saûch caïc doìng næåïc chæïa nhæîng pháön tæí lå læíng daûng phán taïn thä coï khaí nàng tuyãøn näøi täút. Caïc håüp cháút cå hoüc cuía nhuî tæång dáöu moí, måî, cháút beïo nhanh choïng máút tênh äøn âënh thuäüc caïc doìng trãn.

172