Filtrao e Centrifugao

Grupo C

Debora PossettiFelipe SantanaLas FedericiRafael AkisueThas MossoCentrifugaoIntroduo22A separao de clulas suspensas de um meio de cultivo frequentemente a primeira operao unitria do processo de purificao. O meio resultante, isento de clulas, denominado filtrado ou clarificado. Duas operaes unitarias de clarificao amplamente aplicadas em escala industrial: filtrao e centrifugao.CentrifugaoFora da GravidadeCampo gravitacional centrfugo33Clulas em suspenso em um meio lquido sedimentam por ao da fora da gravidade. A centrifugao compreende a acelerao dessa sedimentao por ao de um campo gravitacional centrfugo.Centrifugao x Filtrao44Da centrifugao resultam suspenses de clulas mais concentradas em relao original, enquanto a filtrao d origem a uma torta relativamente seca, o que constitui vantagem desta ltima operao unitria em relao centrifugao. Todavia, a filtrao gera grandes volumes de torta, dificulta a manuteno de assepsia e demanda significativa de mo-de-obra.Clulas microbianas, como bactrias e leveduras, podem ser separadas do meio lquido por centrifugao, enquanto na filtrao elas causam severos problemas de entupimento dos filtros. Para produtos intracelulares, a centrifugao alternativa atraente, tendo em vista que auxiliares de filtrao no podem ser adicionados.FiltraoCentrifugaoPrincipio de separaoEmprego

Produto obtido

Custo do equipamentoTamanho da particulaRemocao de insoluveis que esto diludos, largos e rgidos Torta seca

menorDensidade

Usado quando a filtrao ineficienteUma pasta ou uma soluo mais concentradaMaiorCentrifugao x Filtrao

Ultrafiltration more economicalCentrifugation more economicalUltrafiltrationCentrifugation Centrifugao x FiltraoVelocidade de sedimentao sob ao da gravidade (vg)Considera a partcula:

Esfrica;Isolada;De dimenses reduzidas.Partcula com velocidade constante de sedimentao:

Boa aproximao

Velocidade de sedimentao de clulas microbianas sob ao da gravidade

Dimetro da partcula

Densidade da clula

Densidade do meio lquido

Viscosidade do meio lquido

Acelerao da gravidade7

Tempo de residncia da clulaAltura desde a superfcie da suspenso at o fundo do tanqueVazo de clarificadoVolume do sedimentador7Para o caso onde a particula passa a apresentar velocidade constante de sedimentao, a velocidade pode ser determinada por: EQUAAO NO SLIDEA deduo desta equao considera que, alm da particula ser esferica, ela se encontra isolada e de dimenses bastante reduzidas, o que faz com que o comportamento do fluido ao redor dela seja laminar (Re