2024年12月03日

除菌过滤器在小型生活污水一体化处理中的应用定义

在探讨小型生活污水一体化处理时,除菌过滤器扮演着至关重要的角色。这种过滤技术能够有效地去除污水中的细菌、酵母和霉菌等微生物,同时也能筛出非生物颗粒物。然而,随着科学研究的不断深入,我们对过滤器的要求也在不断提高。

60年代初,当膜过滤技术进入市场时,一般认为0.45微米级别的膜为“除菌级”过滤器。这类薄膜过滤器曾被广泛用于药品生产中,以确保产品无菌。但是,60年代末期的一次意外揭示了这一标准存在漏洞。在当时,一种名为缺陷短波单胞菌(Brevundimonas diminuta)的微小细菌被发现能够穿透0.45微米的孔径,这意味着传统的“除菌级”标准不足以保证所有类型的小分子和大分子的排斥。

为了解决这个问题,科学家们开始使用更紧密致密(0.2或0.22微米)的滤膜来进行除菌过滤。缺陷短波单胞菌(B.diminuta ATCC®19146™)成为了检验这些高效率除菌级别筛选设备所必需的一个标准测试对象。而最近,一种能够穿透0.1微米孔径的细病原体——Leptospira licerasiae,被发现在某些细胞培养基中,这进一步强调了需要对防护措施进行评估和优化。

那么为什么会将定义设置为0.22μm?这是因为根据ASTM F838-15标准,如果一个材料可以稳定地通过挑战水平大于或等于10^7cfu/cm²有效面积的大量缺陷短波单胞菌而不允许任何单个細胞通过,那么它就被认为具有足够高效率以作为一个安全可靠的手段来达到无害性。在实际应用中,无论是化学还是生物学领域,都有很多这样的需求,因此,对于清洁室环境或者制备实验室用途来说,这样的定义对于保持无害性非常关键。

除了提供物理隔离之外,还有一些其他优势使得采用此类方法成为常规做法:它们不仅减少了生物介质中的杂质,而且还可以维持液体材料本身的地理、化学及生理特性。这项技术最初由巴斯德提出,并最终在二次世界大战期间得到商业化开发并广泛应用。此后,它经历了从原始瓷质管道到石棉纺织品层以及最后到现在薄膜式截留三阶段发展过程,其中每一步都代表了一定的科技进步与改善。