1) Емкости для биохимических процессов

Емкости для биохимических процессов входят в состав техноло­гических линий получения кисломолочных продуктов, заквасок и других продуктов повышенной кислотности.

1.1) Емкость для выработки кисломолочных продуктов 1.2) Заквасочники 2) Емкости для физико-химических процессов

Наиболее типичным оборудованием для физико-химических процессов являются емкости, в которых происходят созревание сливок I перед сбиванием их в масло, кристаллизация сахара при выработке сгущенного молока, нормализация высокожирных сливок при полу­чении масла.

2.1) Ванны для созревания сливок с качаю щей с я трубчатой мешалкой наиболее распространены. 2.2) Емкость вертикаль­ная для созревания сливок может быть различной вместимости. Она представляет со­бой цилиндрическую емкость с устройствами для подогрева и ох­лаждения стенок внутреннего со­суда, мешалкой планетарного ти­па со скребком, приводом и приборами регулирования авто­матического режима созревания сливок. 2.3) Кристаллизаторы- охладители для сгущенного молока (с сахаром) бывают вертикальными и горизонтальными и пред­ставляют собой ванны с мешалками: барабанной, лопастной или зме­евиковой. 2.4) Ванна для нормализации высокожирных сливок 3) Емкости для тепловых процессов Наиболее распространены универсальные ванны и ванны длительной пастеризации. Эти емкости во многих случаях взаимозаменяемы. 3.1) Универсальная ванна имеет внутреннюю рабочую емкость с уклоном на 2° в сторону крана для слива. Емкость размещена в цилиндрическом корпусе. Дно емкости опирается на ножки, регулируемые по высоте. Корпус снабжен кожухом с тепло­изоляционным слоем. 3.2) Ванна длительной пастеризации вместимостью 600 л представляет собой рабочую емкость , которая изготовлена из нержавеющей стали.

5 7) Емкость для выработк и кисломолочных продуктов вместимостью 10 ООО л состоит из двустен­ной стальной ванны с плоскими (или сферическими) днищами, охлаж­дающей системы и вертикальной мешалки пропеллерного типа. Ванна вмонтирована в стальной цилиндрический кожух. Рубашка заполняется хладо- или теплоносителем через кран штуцера, прива­ренного к днищу. Избыток жидкости в рубашке удаляется через слив­ную трубу. На корпусе имеются герметически закрывающийся люк для чистки и мойки 6, кран для взятия проб и термометр. На верхней части корпуса размещены привод мешалки, светиль­ник-сигнализатор, смотровой люк, кран для выпуска воздуха, кисло­томер, указатель уровня и трубопровод для ввода продуктов. Ме­шалка пропеллерного типа 7 через вал 2 и редуктор 10 приводится в действие от электродвигателя 11. На нижней части корпуса нахо­дится патрубок со специальным клапаном для слива молочных про­дуктов. Клапан открывается рукояткой 9. Поверхность емкости покрыта изоляционным слоем 5 и облицова­на листовой сталью (б = 1,5 мм). При заполнении емкости про­дуктом через трубопровод и кран с пеногасящим устройством вклю чается мешалка пропеллерного ти па 7 и рубашка наполняется во­дой. В соответствии с технологи­ческим режимом продукт в емкости сначала выдерживается при задан­ной температуре, а затем охлаж­дается.

5 8) Ёмкости для биохимических процессов входят в состав технологических линий получения кисломолочных продуктов, заквасок и других продуктов повышенной кислотности. Ёмкость для выработки кисломолочных продуктов состоит из двустенной стальной ванны с плоскими или сферическими днищами, охлаждающей системы и вертикальной мешалки пропеллерного типа. Ванна вмонтирована в стальной цилиндрический кожух. Рубашка заполняется хладо- или теплоносителем через клапан штуцера, приваренного к днищу. Избыток жидкости в рубашке удаляется через сливную трубу. На корпусе имеются герметически закрывающийся люк для чистки и мойки, кран для взятия проб и термометр. На верхней части корпуса размещены привод мешалки, светильник-сигнализатор, смотровой люк, кран для выпуска воздуха, кислотомер, указатель уровня и трубопровод для ввода продуктов. Мешалка пропеллерного типа через вал и редуктор приводится в действие от электродвигателя. На нижней части корпуса находится патрубок со специальным клапаном для слива молочных продуктов. Клапан открывается рукояткой. Поверхность ёмкости покрыта изоляционным слоем и облицована листовой сталью. При заполнении ёмкости продуктом через трубопровод и кран с пеногасящим устройством включается мешалка пропеллерного типа и рубашка наполняется водой. В соответствии с технологическим режимом продукт в ёмкости сначала выдерживается, а затем охлаждается. Заквасочники относят к емкостям для биохимических процессов. В них молоко пастеризуется, охлаждается, заквашивается и выдерживается. Некоторые из них представляют собой термостаты с водяным наполнением, в которые вставляются специальные небольшие сосуды. Термостаты изготовляют одно- и многокамерными. Заквасочники большой вместимости(300-1000 л) изготовляются обычно с механическим приводом. Это сварная конструкция из нержавеющей стали. Внутренняя цилиндрическая ванна помещена в корпус с термоизоляцией, защищенной кожухом. В межстенном пространстве, образованном ванной и корпусом, размещен змеевик. Ванна снабжена двухлопастной мешалкой с приводом. Механизм для подъёма и поворота крышки имеет штурвал управления. Под днищем ванны расположен патрубок для пара. Температура продукта контролируется термометром, установленным во фланце. Установка для приготовления заквасок в асептических условиях (рис 5) состоит из инкубатора для первичной и промежуточной закваски ,ёмкости инкубатора, заквасочника, фильтров для очистки воздуха и клапанов. В инкубаторе пастеризация молока осуществляется водой, нагретой паром. Температура поддерживается строго постоянной автоматически включаемым электронагревателем. Из инкубатора после соответствующей выдержки закваска подается через асептический трубопровод в емкость, трехстенную и снабженную лопастными мешалками. До внесения промежуточной закваски нагревание молока осуществляется горячей водой или паром, а последующее его охлаждение - водой в рубашке. Для предотвращения обсеменения заквасочник оснащен фильтром для очистки воздуха. Установка оснащена также клапанами для ввода воздуха или пара при стерилизации продукта и клапанами для регулирования всего процесса.

59) Наиболее типичным оборудованием для физико-химических процессов являются емкости, в которых происходят созревание сливок перед сбиванием их в масло, кристаллизация сахара при выработке сгущенного молока, нормализация высокожирных сливок при получении масла. Ванны для созревания сливок с качающейся трубчатой мешалкой наиболее р аспространены. Мешалка приводится в действие от индивидуального электродвигателя через шкивы и червячный редуктор. Колебательное движение мешалки осуществляется кривошипно-шатунным механизмом. Угол качания 60-1000. Его регулируют перестановкой пальца в прорезь кривошипа. Число качаний такой мешалки 10-12 в минуту. Для уравновешенного движения мешалки она снабжается двумя противовесами. Для того чтобы температура сливок была постоянной, и при необходимости доохлаждения в рубашку подают холодную воду. В мешалку также поступает хладоноситель или теплоноситель по коллекторам – последовательно снизу вверх в каждый трубопровод. Если необходимо повысить температуру сливок, то перед выпуском в рубашку подают пар, который нагревает находящуюся в ней воду. Ёмкость вертикальная для созревания сливок может быть различной вместимости. Она представляет собой цилиндрическую емкость для подогрева и охлаждения стенок внутреннего сосуда, мешалкой планетарного типа со скребком, приводом и приборами регулирования автоматического режима созревания сливок. Между средней стенкой и облицовкой имеется изоляция. Внутренняя емкость с наружной стороны орошается водой, которая поступает через отверстия кольцевой трубы. Отверстия находятся в верхней части емкости. Коническая форма днища емкости позволяет осуществить полную его разгрузку самотеком. К емкости присоединены выпускной кран для отбора проб продукта .В верхней части корпуса имеются люк с крышкой и смотровым окном, светильник для освещения внутренней части , устройство для мойки внутренней поверхности, патрубок для наполнения емкости продуктом. В нижней части внутренней емкости размещены датчики температуры и кислотности. Мешалка выполнена в виде рамы из труб с лопастями и закреплена на валу редуктора планетарного типа. С противоположной стороны мешалки размещен скребок. Управление процессом осуществляется в автоматическом режиме, но может быть и дистанционное ручное. При автоматическом режиме заданная температура сливок поддерживается на основании показаний датчика температуры, подающего сигналы для впуска теплоносителя, включения и выключения мешалки. Мешалка автоматически, циклично включается в течение всего периода созревания сливок. Таким образом, обеспечивается равномерность процесса созревания сливок во всем объеме. По окончании процесса созревания мешалка выключается автоматически( по показанию датчика кислотности), прекращается подача теплоносителя и включается световая и звуковая сигнализации. После опорожнения резервуара осуществляются мойка и дезинфекция емкости. Ванна для нормализации высокожирных сливок состоит из двустенного корпуса, мешалки и ее привода. Корпус стальной. Внутренняя ванна имеет уклон 180. Снаружи корпус покрыт обшивкой из листовой нержавеющей стали. Стойка на корпусе является шарнирной опорой для редуктора привода мешалки и электродвигателя. Мешалка опирается на подпятник в дне ванны и крепится к валу редуктора быстросъемным соединением. В низу ванны размещен перфорированный патрубок для ввода в межстенное пространство охлаждающей воды. Сначала массовую долю в них жира. Затем в нее добавляют пахту для нормализации, регулируют температуру продукта и тщательно перемешивают.

6 0) К ристаллизаторы-охладители для сгущенного молока бывают вертикальными и горизонтальными и представляют собой ванны с мешалками: барабанной, лопастной или змеевиковой. На рис. показан кристаллизатор – охладитель вертикальный. В ванне сгущенный продукт охлаждается холодной водой , циркулирующей в рубашке ванны. Лопасти мешалки совершают поворот на определенный угол и одновременно вращательные движения. От электродвигателя через редуктор и вал мешалка приобретает вращательное движение. Колебательное движение создается направляющей, по которой передвигаются ролики. Охлажденный слой снимается со стенок скребками и интенсивно перемешивается. Готовый продукт выпускается через кран.

6 1) Универсальные ванные применяют для кратковременного хранения молока и сливок с их последующей переработкой в другие виды молочной продукции. В зависимости от требований, предъявляемых к тепловой обработке молока ,в ванне (в межстенном пространстве) циркулирует горячая вода, нагреваемая паром, либо в змеевик подается рассол. Устройство:1-стойка.2-кран для выпуска продукта.3-душевое устройство.4-приемник.5-выдвинутая площадка.6-редуктор.7-рабочая емкость.8-рубашка.9-изоляция.10-корпус.11-мешалка.12-змеевик.13.-переливная труба.14-коллектор.15-трубопровод.

62) Применяются вместе с универсальными ванными для кратковременного хранения молока и сливок с их последующей переработкой в другие виды молочной продукции. Вместимость 600л. Представляет собой рабочую емкость, изготовленную из нержавеющей стали. Рабочая емкость установлена в корпусе. Рубашка предназначена для пароводяного обогрева через теплопередающую поверхность. Под корпусом рабочей емкости размещен выход для пара. Избыток воды в рубашке (после конденсации),удаляется через переливную трубу. Наружная емкость с внешней стороны закрыта кожухом. Воздушная прослойка между кожухом и наружной емкостью выполняет функцию теплоизоляции. Внутри рабочей емкости установлена мешалка пропеллерного типа, приводящегося в движение приводом, состоящим из электродвигателя и фрикционного редуктора. Ванны вместимостью 1000л имеют устройства для орошения. Вода подается в это устройство центробежным насосом.

63) Применяют в качестве накопителя продукта (емкости) для бесперебойной работы последующей машины или аппарата, а так же в качестве уравнительной емкости для поддержания постоянного уровня продукта и равномерной подачи продукта в последующую машину или аппарат. Делятся на:1-Накопительные емкости. Изготавливаются из листов стали или алюминия, вместимость 400-2000л.В одной из боковых стенок находится патрубок выхода молока. Для полного опустошения бак ставится под наклоном. 2-Уравнительные емкости. Емкость с днищем и съемной крышкой. Внутри размещен поплавок, обеспечивающий постоянный гидростатический напор. 3-Емкостной аппарат вертикального промежуточного хранения в асептических условиях. Обеспечивает условия хранения молока, при которых попадание в продукт микроорганизмов исключено.

64) 'Фильтры и фильтр-прессы предназначены для удаления и? молока или молочных продуктов механических примесей, осадка или отдель­ных составных компонентов, а мембранные фильтрационные аппара­ты — для разделения молока и молочных продуктов на фильтрат и концентрат.

Основной частью этого оборудования являются перегородки. В фильтрах и фильтр-прессах применяют проницаемые перегородки, а в мембранных фильтрационных аппаратах — полупроницаемые.

В качестве проницаемой перегородки в фильтрах используют металлические сита и ткани различной пористости, а в фильтр-прессах — тканевые перегородки. Металлические сита изготовляют плетьевыми и штампованными. Количество отверстий на 1 см2 25—100 размером 0,5—1,5 мм. Живое сечение перегородок до 50%. Для тка­невых перегородок используют холст различной пористости (плот­ности).

Высокая степень очистки достигается при комбинированном при­менении металлического сита и холста, а также при использовании полимерных материалов, в частности тканей из энанта и лавсана (на 1 см2 — 255 ячеек).

Мембраны, применяемые в качестве полупроницаемых перего­родок, можно изготовить на основе целлулоид-ацетата (целлулоид- нитрит) или синтетических полимеров (полиолефин, поливинилхло­рид, полиакрилонитрат).

В молочной промышленности применяют фильтры главным обра­зом для очистки цельного и обезжиренного молока, смесей морожено­го от механических примесей, выделения посторонних примесей и белковых частиц.

В фильтр-прессах происходит отделение белковых сгустков после осаждения казеина или альбумина при осветлении сыворотки в произ­водстве молочного сахара, а также выделение кристаллов молочного сахара.

Ф и л ь тр ы для очистки молока бывают открытыми и закрытыми. Производительность открытых фильтров низкая, они быст­ро засоряются, поэтому применение их ограничено. При фильтрации молоко поступает в закрытые фильтры под давлением 1 • 10* Па.

Закрытые фильтры (рис. 26) бывают пластинчатыми, дисковыми и цилиндрическими.

Фильтры бывают для очищения смеси мороженого и для удаления посторонних примесей и белковых частиц и пресс-фильтры.

6 5) В закрытый цилиндрический фильтр (рис. 26, в) молоко поступает под давлением, проходит фильтровальную ткань 6, натянутую на сетки 7 и 8. Через патрубок 9 молоко выходит из фильтра.

Резиновая прокладка 4 крышки 3 обеспечивает герметичность сборки фильтра. Скопившийся воздух выходит через кран 1. На па­трубке II установлен манометр, по которому контролируется давле­ние. Перед фильтрацией молоко нагревается до 30—40°С. Фильтро­вальную ткань необходимо менять через 15—30 мин.

При непрерывной работе фильтра в течение длительного времени поочередно работают левая и правая его части.

в — цилиндрический: 1 — кран для выпуска воздуха; 2 — откидные болты; 3 — крышка; 4 — резиновая прокладка; 5 — наружный цилиндр; 6 — фильтровальная ткань; 7. 8 — сетки; 9—патрубок для выпуска молока; 10—труба для слива остатков молока; 11 — патрубок для впуска молока; 12 — опора

6 6) б — дисковый: 1 — фильтровальные прокладки; 2 — отверстия; 3 — фильтрующие диски; 4 — клапан для выпуска воздуха; 5 — крышка; 6 — обойма; 7 — внутренний стакан; 8 — стальной корпус; 9 — патрубок для входа молока; 10 — кран для спуска остатков молока.; 11 — стойки; 12 — труба для выхода молока;

Закрытый дисковый фильтр (рис. 26, б) состоит из стального кор­пуса 5, крышки 5, клапана 4, патрубка 9 для входа молока, набора фильтрующих дисков 3 с отверстиями 2 для выхода молока, фильтро­вальных прокладок /, внутреннего стакана 7, обоймы 6, стойки //, крана 10 для спуска остатков молока из трубы 12.

Молоко поступает в фильтр через патрубок 9, проходит через отверстия 2 в рамах и фильтровальные прокладки 1, а выходит через трубу 12.

67) Фильтр-пресс— аппарат периодического действия для разделения под давлением жидких неоднородных систем (суспензий) на жидкую фазу (фильтрат) и твердую фазу (осадок,). Фильтр-прессы применяются для фильтрации широкого класса суспензий, а также они пригодны для разделения суспензий с небольшой концентрацией твердых частиц и суспензий с повышенной температурой. Движущей силой процесса фильтрации является напор подаваемой в аппарат суспензии. Суспензия под давлением поступает внутрь пакета плотно сжатых фильтровальных плит (плит и рам). Плиты обтягиваются фильтровальной тканью. Частицы твердой фаза задерживаются на поверхности фильтровального полотна, а жидкая фаза свободно проникает через мелкие поры фильтроткани и далее через систему каналов выводится из фильтра.

О сновные элементы конструкции фильтр-прессов:1) Рама – металлическая несущая конструкция, на которой смонтированы все остальные детали и узлы фильтр-пресса.2) Пакет фильтровальных плит3) Фильтровальное полотно – это фильтровальная перегородка, покрывающая поверхность фильтровальной камеры, способная пропускать жидкую фазу суспензии и задерживать частицы твердой фазы4) Фильтровальная плита – это квадратная плита в несколько сантиметров толщиной, изготовленная чаще всего из полимера, имеющая специфическую конструкцию.5) Камерная фильтровальная плита – это фильтровальная плита, поверхность фильтровальной камеры которой покрывается только фильтровальным полотном.6) Мембранная фильтровальная плита – это фильтровальная плита, поверхность фильтровальной камеры которой представляет собой эластичную мембрану, поверх которой в свою очередь надевается фильтровальное полотно.7) Система подвески плит.8) Система сжатия пакета плит.9) Система раздвижения плит10) Система отвода фильтрата11) Подающий (питающий) насос.

68) Среди мембранных методов наиболее востребованными являются баромембранные процессы, в которых перенос вещества через мембрану происходит под действием разности давлений. В их число прежде всего входят микрофильтрация и ультрафильтрация и обратный осмос. Микрофильтрациюприменяют для отделения растворителя от коллоидных или взвешенных микрочастиц, размер которых составляет 0,1–10 мкм, давление 0,03–0,1 МПа. Метод эффективен для подготовки жидкостей перед проведением процессов обратного осмоса и ультрафильтрации. Ультрафильтрация– процесс мембранного разделения растворов высокомолекулярных и низкомолекулярных соединений (размер частиц 0,001–0,02 мкм; давление 0,1 – 1,0 МПа), а также их фракционирования и концентрирования. Используется, когда молекулярная масса растворенных компонентов намного больше молекулярной массы растворителя (например, выделение альбумина и других белков из плазмы крови). Обратный осмос – баромембранное разделение истинных растворов (размер частиц 0,0001–0,001 мкм; давление 0,15 – 4,0 МПа). Широко используется для обессоливания растворов и получения особо чистой воды. .Принцип действия. Исходный продукт проходит последовательно большое число секций. В каждую последующую секцию поступает продукт, частично обогащенный сгу­щаемой фракцией. Фильтрат же удаляется из каждой секции. На вы­ходе из последней секции концентрация сгущаемой фракции наиболь­шая. По такому принципу работают практически все мембранные фильт­рационные аппараты непрерывного и периодического действия цир­куляционного типа. Мембраны в необходимом количестве собираются в узлах, кото­рые называют ультрафильтрационными модулями. Используются разнообразные конструкции модулей: обычно трубчатые и пластин­чатые. В трубчатых модулях мембраны приклеиваются к внутренней стенке пористых труб (иногда из волокнистого материала). Через модуль продукт подается внутрь мембран, а фильтрат прохо­дит через пористые трубы. Обычно модуль состоит из нескольких труб, расположенных в общем кожухе. В пластинчатых модулях мембраны приклеиваются к пористой опорной подложке. Мембраны с подложками укладываются в патрон. Несколько таких патронов, размещаемых в одном кожухе, образуют один модуль. Разновидностью пластинчатого модуля является пластинчато-рамный. В нем мембра­ны приклеиваются к пористым опорным пластинам, которые потом укладываются в штабель так же, как и рамы в фильтр-прессе. Фильтрат в этих модулях собирается в соединительной трубе.

69) Мембранные аппараты подразделяют на плоскокамерные, трубчатые, рулонные, с полыми волокнами, а также электродиализаторы подразделяют на плоскокамерные, трубчатые, рулонные, с полыми волокнами, а также электродиализаторы.

В плоскокамерных аппаратах (рисунок 5) разделительный элемент состоит из двух плоских (листовых) мембран, между которыми расположен пористый дренажный материал. Элементы размещены на небольшом расстоянии один от другого (0,5-5 мм), в результате чего между ними образуются мембранные каналы, по которым циркулирует разделяемая смесь. Образовавшийся концентрат выводится из аппарата, а пермеат отводится по дренажному материалу в коллектор. Для турбулизации потока путем поперечного перемешивания и предотвращения соприкосновения проницаемых элементов применяют сетку-сепаратор. В случае необходимости значительной концентрирования исходного раствора в аппарате устанавливают несколько последовательно работающих секций. Поверхность разделительной мембраны, приходящаяся на единицу объема аппарата, т.е. плотность упаковки мембраны, для плоскокамерных аппаратов низка (60-300 м2/м ), поэтому их используют в установках небольшой производительности для разделения жидких и газовых смесей.

70) Изготовляют трубчатые элементы двух типов: мембрану 1 наносят на внутреннюю поверхность пористой несущей трубки 2 (рис. а) или на внешнюю поверхность (рис. б) и закрывают кожухом 3.

Рис. Схема трубчатого фильтрующего элемента с мембраной: а — на внутренней поверхности; б— на внешней поверхности

Элементы с внутренней мембраной выгодно использовать в бескорпусных аппаратах, когда фильтрат свободно изливается через поверхность трубок и собирается в установленных внизу лотках. При движении исходного раствора по трубкам вдоль мембраны обеспеч. наилучшие гидродинамические условия процесса.

К трубчатым фильтрующим элементам относятся также цилиндрические патроны, состоящие из цилиндрического пористого каркаса, покрытого мембраной. Патроны снабжены уплотнительными устройствами, позволяющими набирать из них трубы заданной длины.

71. А ппарат с рулонными мембранными элементами:

1 – пермеатотводящая трубка; 2 – мембрана;

3 – дренажный лист; 4 – сетка-сепаратор;

5 – область склеивания; 6 – фиксатор; 7 – корпус

Мембранные аппараты применяются для разделения молока и молочных продуктов на фильтрат и концентрат. Для этого применяются полупроницаемые мембраны(перегородки).

Их изготавливают на основе целлулоид-ацетата или синтетических полимеров(полиолефин, поливинилхлорид, полиакрилонитрат).

П ринципиальная схема устройства аппаратов с рулонными мембранными элементами приведена на рис. В корпусе 7 последовательно установлено несколько рулонных мембранных элементов. Рулонный мембранный элемент состоит из трубки 1, имеющей прорези для прохода пермеата, и герметично присоединенного к ней пакета из двух мембран 2, расположенного между ними дренажного листа 3 и сетки-сепаратора 4, образующей межмембранные каналы. В процессе скручивания пакета для герметичного разделения напорной полости и полости сбора пермеата кромки дренажного листа пропитывают специальным клеем.

Схема рулонного разделительного элемента:

1 – мембрана; 2 – дренажное устройство;

3 – клеевое соединение; 4 – турбулизатор;

5 – поток разделяемого раствора; 6 – отводящая трубка;

7 – поток фильтрата; 8 – поток концентрата

7 2) Принципиальная схема аппарата показана на рис. 30. Исходный продукт проходит последовательно большое число секций. В каждую последующую секцию поступает продукт, частично обогащенный сгущаемой фракцией. Фильтрат же удаляется из каждой секции. На выходе из последней секции концентрация сгущаемой фракции наибольшая.

По такому принципу работают практически все мембранные фильтрационные аппараты непрерывного и периодического действия циркуляционного типа. Кроме того, в аппараты периодического действия иногда включают емкости различной вместимости с мембранными фильтрующими элементами.

Мембраны в необходимом количестве собираются в узлах, которые называют ультрафильтрационными модулями. Используются разнообразные конструкции модулей: обычно трубчатые и пластинчатые. В трубчатых модулях (рис. 31) мембраны приклеиваются к внутренней стенке пористых труб (иногда из волокнистого материала). Через модуль продукт подается внутрь мембран, а фильтрат проходит через пористые трубы. Обычно модуль состоит из нескольких труб, расположенных в общем кожухе. В пластинчатых модулях мембраны приклеиваются к пористой опорной подложке. Мембраны с подложками укладываются в патрон. Несколько таких патронов, размещаемых в одном кожухе, образуют один модуль. Разновидностью пластинчатого модуля является пластинчато-рамный. В нем мембраны приклеиваются к пористым опорным пластинам, которые потом укладываются в штабель так же, как и рамы в фильтр-прессе.

Фильтрат в этих модулях собирается в соединительной трубе.

На основе фильтрующих элементов созданы установки различных технологических назначений.

73) Мембранная фильтрация – это технология фильтрации с помощью полупроницаемых мембран, позволяющая произвести разделение эмульсии (молоко, сыворотка) на составляющие.Создаваемая разница в давлении заставляет частицы, которые меньше, чем пора мембраны, проникать через мембрану («пермеат»), в то время как оставшиеся компоненты задерживаются («ретентат», «концентрат»). Входящий поток продукта направляется параллельно мембране, что не позволяет загрязняться поверхности мембраны во время процесса разделения компонентов. Этот процесс называется поточной фильтрацией. В зависимости от плотности мембраны, процессы разделяют на обратный осмос(RO), нанофильтрацию (NF), ультрафильтрацию (UF) и микрофильтрацию (MF).

Смотреть вопросы 70-72(подробнее).

7 4)В последнее время они получили широкое распространение. Устройство: Пакет размещен на нижней плите. В центре ее находится угольный или металлический электрод, клеммы которого выведены на торец электродной плиты. На ней размещена электродная камера с внутренними перегородками необходимыми для турбулизации потока. В электродной плите расположены

Коллекторы, через которые подается и отводится обрабатываемый продукт. Бывают: одноступенчатые-для обработки продукта с малой концентрацией вещества.

Многоступенчатые-разделение веществ с высокой начальной концентрацией.

75) В зависимости от концентра­ции веществ в исходном продукте применяют одно- или многоступен­чатые установки. Одноступенчатые установки используются главным образом для обработки продукта малой концентрации веществ, вы­деляемых из исходного продукта. При этом должна обеспечиваться высокая степень разделения. Мно­гоступенчатые установки применя­ют для разделения веществ с высо­кой начальной концентрацией. В них фильтрат или концентрат уда­ляются при повторной (многократной) обработке продукта в после­довательно размещенных мембран­ных аппаратах. Обычно аппараты объединяют в параллельные группы, которые соединены между собой последовательно и имеют количество аппа­ратов, уменьшающееся в каждой группе.

А ппараты периодического действия применяют, если требуется получить готовый продукт высокой концентрации. Они работают по циркуляционной схеме без промежуточного сброса. Схема оснащения аппарата непрерывного действия для мембранной фильтрации приборами и вспомогательны­ми устройствами, размещенными на линиях: I — для исходного про­дукта, II — для фильтрата, III — для концентрата.

Продукт поступает в емкость 1, а затем центробежным насосом 12 нагнетается в фильтр предварительной очистки 11. Давление и темпе­ратура продукта, выходящего из фильтра, контролируются прибора­ми 4 и 10. Если температура продукта не соответствует заданной, то проводят частичный отбор продукта и его нагревание (или охлажде­ние) в теплообменнике 9 с возвратом продукта в емкость для исход­ного продукта 1. После того как достигнута требуемая температура продукта, последний поршневым насосом высокого давления 8 по трубопроводу поступает в мембранный аппарат 5. На пути он про­ходит через воздушный колпак 6 для сглаживания пульсаций плун­жерного насоса. В случае чрезмерного повышения давления срабаты­вает предохранительный клапан 7.

Фракции фильтрата и концентрата выходят из аппарата в линии II и III. На линии II прибор,показывающии степень очистки, на линии III-манометр,регулирующий отток жидкости, вентиль и прибор качественной оценки продукта(степень сгущения).