科技頻道
“慧眼”識過濾：在線濁度替您監(jiān)測濾膜完整性及濾液質(zhì)量
過濾是分離純化過程中重要的操作步驟之一，對最終產(chǎn)品的純度和收率至關(guān)重要。濁度是監(jiān)測過濾性能的直接指標(biāo)，通過在線濁度監(jiān)測可以實時反映濾液中“顆粒物”的含量和雜質(zhì)的相關(guān)信息。
對生產(chǎn)過程而言，在線濁度監(jiān)測一方面提升生產(chǎn)過程的自動化程度，減少人工取樣測量工作量，提升生產(chǎn)效率和良率。另一方面，通過實時的數(shù)據(jù)收集，優(yōu)化過程和工藝參數(shù)。
例如，在板框過濾的過程中，初始階段濾餅形成的同時濁度值不斷降低，通過在線濁度可以判斷產(chǎn)品何時符合質(zhì)量要求、濾布是否發(fā)生穿透等情況，并進(jìn)行自動化生產(chǎn)。
在細(xì)胞收獲液澄清時采用的深層過濾，為防止對后續(xù)除菌濾器及層析工藝等造成過大負(fù)荷，大多對濾出液濁度要求小于20NTU。深層過濾中載量也是一個重要的指標(biāo)，膜包進(jìn)出口壓差是衡量載量簡單易用的指標(biāo)之一。然而，壓差是一個間接的指標(biāo)，無法判斷濾液質(zhì)量是否真正符合要求。
相對于壓力檢測的方法，濁度則更直觀。實際操作中，取決于流量和介質(zhì)種類，壓力上升時，濁度值可能仍然較低，此時以壓力指標(biāo)作為過濾終點(diǎn)會造成膜包耗材的浪費(fèi)。相反，對于濁度明顯上升而壓力值仍然較低的情況，以壓力指標(biāo)作為過濾終點(diǎn)會造成濾液中雜質(zhì)含量超標(biāo)。而對于膜包逐漸破損的情況，在發(fā)生微小的滲透時，壓差不會出現(xiàn)明顯的變化，濁度則可以檢測到這些“偷偷穿透的顆粒”。
基于散射-透射比值法的濁度傳感器
濁度測量通常基于散射、透射（吸收）、或散射-透射比值法三種原理。
實際上，單純使用吸收或散射的方法，時常受到介質(zhì)顏色、氣泡等因素的干擾；基于散射-透射比值法測量濁度可有效減少相關(guān)因素干擾，這是因為散射光強(qiáng)度和透射光強(qiáng)度在干擾因素發(fā)生時會有同步的變化，二者的比值可以補(bǔ)償干擾因素造成的誤差。
散射濁度一般選擇前向、側(cè)向及背向的散射角，以90°散射濁度為例，其數(shù)值大小為90°散射光強(qiáng)度和透射光強(qiáng)度的比值。
散射-透射比值法濁度測量原理示意圖
雙角度濁度+色度的緊湊型設(shè)計
梅特勒托利多InPro86X0ie濁度傳感器基于比值法測量原理，可提供雙角度濁度和色度檢測，同時測量側(cè)向90°和前向25°濁度值，及色度值。
圖為InPro86X0ie濁度傳感器
值得注意的是，不同尺寸的顆粒物在不同散射方向上的信號強(qiáng)度不同。一般而言，隨著顆粒物直徑接近、超過檢測波長，前向散射光的強(qiáng)度將會顯著變強(qiáng)，在監(jiān)測濾膜穿透時往往更加靈敏。通過比較側(cè)向和前向濁度值的趨勢異同和相對大小，可幫助判斷濾液組分是否發(fā)生了變化。
雙角度濁度監(jiān)測濾液質(zhì)量
InPro86X0ie傳感器提供色度測量的功能，在測量濁度的同時反映溶液顏色的變化；有助于控制產(chǎn)品質(zhì)量和批次一致性。
從工藝研發(fā)到生產(chǎn)規(guī)模的無縫放大
在實際測量過程中，使用不同設(shè)備測量同一個物料會產(chǎn)生不同的濁度值，為獲得一致的測量數(shù)據(jù)，常需要對傳感器進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)據(jù)擬合。InPro86X0ie既可以使用流通池安裝的方式用于實驗室工藝開發(fā)/小試階段，也可以通過管道安裝的方式用于工業(yè)級/商業(yè)化生產(chǎn)。通過使用相同的技術(shù)方案，避免不同測量場景下數(shù)據(jù)比對的一致性問題以及繁瑣的校準(zhǔn)操作。
(a). 流通池式安裝
(b).管道式安裝
InPro86X0ie濁度傳感器安裝方式
通過在線傳感器可將測量數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)紻CS等控制系統(tǒng)，測量數(shù)據(jù)間隔可低至1秒鐘，真正實現(xiàn)原位實時監(jiān)測，避免遺漏過程變化的信息。根據(jù)實時檢測的數(shù)據(jù)，可進(jìn)一步對工藝進(jìn)行優(yōu)化，提升產(chǎn)能和收率。
"慧眼"識過濾，清晰監(jiān)控生產(chǎn)質(zhì)量
梅特勒托利多在線濁度傳感器可以替代操作人員現(xiàn)場觀察物料狀態(tài)的工作，充當(dāng)過濾系統(tǒng)中的一雙“慧眼”，實時監(jiān)測濾膜完整性及濾液質(zhì)量，提升生產(chǎn)產(chǎn)率和批次一致性！
大眾商報(大眾商業(yè)報告)所刊載信息，來源于網(wǎng)絡(luò)，并不代表本站觀點(diǎn)。本文所涉及的信息、數(shù)據(jù)和分析均來自公開渠道，如有任何不實之處、涉及版權(quán)問題，請聯(lián)系我們及時處理。大眾商報非新聞媒體，不提供任何互聯(lián)網(wǎng)新聞相關(guān)服務(wù)。本文僅供讀者參考，任何人不得將本文用于非法用途，由此產(chǎn)生的法律后果由使用者自負(fù)。
如因文章侵權(quán)、圖片版權(quán)和其它問題請郵件聯(lián)系，我們會及時處理：tousu_ts@sina.com。
打開微信，點(diǎn)擊底部的“發(fā)現(xiàn)”
使用“"掃—掃"即可將網(wǎng)頁分享至好友
舉報郵箱: Jubao@dzmg.cn 投稿郵箱：Tougao@dzmg.cn
未經(jīng)授權(quán)禁止建立鏡像，違者將依去追究法律責(zé)任
大眾商報(大眾商業(yè)報告)并非新聞媒體，不提供任何新聞采編等相關(guān)服務(wù)
Copyright ©2012-2023 dzmg.cn.All Rights Reserved
湘ICP備2023001087號-2