用于在线控制过滤系统的完整性的方法与流程

本发明将发现在执行过滤以对一种气体例如像空气进行除菌的工业工艺中并且具体地工业发酵工艺中的具体应用。

在发酵的领域中，从包括一个发酵反应器的现有技术已知多种设施，该发酵反应器以下命名为“发酵器”，在该发酵器中，发酵反应通常在控制温度和搅拌条件下发生。这些设施包括运送一种气体(在此情况中空气)的压缩机和管道，该气体在该发酵设施中或与该可发酵的产物接触或与意在供应该发酵反应的材料接触。

因此，空气可被直接运送至该发酵器容器中，具体地当寻求一种需氧发酵环境时。可替代地或另外地，该气体可用于意在被运送到该发酵反应器的富碳材料诸如葡萄糖的气动运输。在这种情况中，该气体有助于将该材料从储罐推送至该发酵器容器。

在两种情况中，该气体必须被除菌以防止该发酵器中产品的污染(直接或间接)。为此目的，该设施包含在该气体管线上的多个过滤系统，这些过滤系统的功能是通过使细菌保持悬浮来对该气体进行除菌。在实践中，这种类型的系统包括容纳多个所述的除菌过滤筒的一个壳体。这些除菌筒的特征为它们保持具有数量级为微米的十分之一的颗粒大小的细菌的能力。

这些过滤筒是消耗品并且当过度拥塞时必须更换。在一些工业工艺并且具体地多种发酵工艺中，这些过滤筒必须在过滤介质变得过度拥塞前更换。这些高度拥塞的筒导致与压力损耗相关的能量损耗和流速损耗。这些过滤筒也必须在产生纤维脱落和/或污染危险的该过滤器的劣化前更换(与老化、压力波动相关)。对于某些工业发酵，污染的出现是不可接受的并且涉及排空该发酵器、丢弃它的内含物，然后在从事一个新生产运行前对该发酵设施进行除菌。污染导致相当大的停工时间。

为了避免这样一种麻烦，通常做法是将周期性地更换这些过滤筒作为一种预防性措施，而不真正知道它们的完整性状态。因此并且用于多种工业发酵，本申请人每12个月周期性地更换多个筒。

过滤领域的技术人员意识到用于监测一个过滤器的多种试验，并且具体地：

1)起泡点试验：此试验用于检测经由该过滤器的渗漏。首先将该过滤器浸入水/乙醇溶液中，并且然后经受预先确定的固定的压力。观察到气泡形成表示一个渗漏。

2)扩散试验：该筒必须被水/乙醇溶液浸湿。施加压力并且通过精确的测量量化流速。

3)压力保持试验：例如该筒必须被水/乙醇溶液浸湿。施加压力并且在给定的时间段内观察此压力的损耗。

4)水侵入试验：此试验，通常被称为WIT(为<<水侵入试验>>)，能够不使用乙醇仅使用水来测试除菌筒。

5)气溶胶试验：此试验要求在0.2与0.3微米之间的颗粒的气溶胶分散(油雾)，然后在出口处对已通过该过滤器的这些颗粒进行激光计数。

这些不同试验具有以下这些缺点：

-对于所有类型的多种气体过滤筒，它们不一定总是可行的，

-它们要求知晓(access to)制造商可能未披露的该过滤筒的比特性，

-大多数试验要求在该试验前，预处理这些筒(即润湿)。

此外，所有这些试验通常要求在进行该试验前，将该过滤筒从它的壳体移除。在任何情况中，以上提及的这些试验中无一允许在线，即在过滤用于该工业工艺中的该气体的过滤过程中监测一种过滤系统的完整性。

确定多个过滤系统中该过滤器的状态的压力计的使用也可从现有技术得知。根据本发明人的发现，用于此应用的压力计具有+/-250毫巴(25000千帕斯卡)的灵敏度并且在堵塞、附加耗费、流速降低和发酵阻塞的风险下，仅使得它可以观察该过滤系统的这些过滤器已达到它们的最大压力损耗(由该过滤筒制造商提供的数据)。

根据本发明人的发现，并且在完整性故障前，使用显著拥塞的过滤筒产生压力损耗，该压力损耗导致用于运送该气体并且进行过滤的这些压缩机的另外的电流消耗。在其中该气体流速(正常流速)典型地远大于100Nm³/H，通常甚至大于1000Nm³/H的工业工艺中，这种压力损耗导致电流消耗成本显著增加。

本发明的目的是通过提供用于在线控制一个过滤系统的完整性，从而使得在所述工业工艺过程中验证该过滤系统的完整性，同时过滤通过所述过滤系统发生成为可能的一种方法来克服所有或部分前述缺点。

更具体地，并且在具有多个除菌过滤筒的一个过滤系统的情况中，本发明的目的是提供可改变使用者在污染发生前更换这些过滤筒的需要的这样一种控制方法。

本发明的另一个目的是提供可有利地执行而无需知道该系统的这些过滤筒的固有技术特征的这样一种方法。

本发明的另一个目的，至少作为一个实施例，是提供可改变使用者更换这些过滤筒的需要和为了避免用于进行该过滤的这些压缩机的另外的消耗的一种在线控制方法。

本发明的其他优点将在以下描述过程中出现，该描述仅作为引导给出并且不意在限制本发明。

本发明涉及用于在工业工艺过程中执行的一种过滤系统的完整性的在线控制的一种方法，该工业工艺涉及通过所述过滤系统的一种气体的过滤，所述过滤系统包括至少一个过滤筒，该方法包括至少以下步骤：

-测量步骤，在该测量步骤过程中，测量由该过滤系统产生的代表压力损耗的压力差ΔP，

-测试步骤，在该测试步骤中，以当该测量步骤中测量的压力差落在位于所述上阈值与所述下阈值之间的范围外，认为所述至少一个过滤筒为不符合的方式，将所述测量值与预先确定的上阈值和预先确定的下阈值进行比较。

通过结合附图阅读下述说明书将更好地理解本发明，其中：

-图1是用于执行一种工业发酵工艺的一种设施的示意图，并且在该设施上执行根据本发明的控制方法。

-图2是示出了Y轴上的所测量的压力差ΔP和X轴上的时间以及拥塞警告信号的触发的图。

-图3是示出了Y轴上的所测量的压力差ΔP和X轴上的时间以及渗漏警告信号的触发的图。

-图4是示出了Y轴上的所测量的压力差ΔP和X轴上的时间的图，该图的曲线表示被理解为异常的突然变化(例如，清淤或渗漏)。

-图5是示出了根据本发明的一种方法的不同步骤的图，这些步骤可通过计算机装置自动执行。

-图6是其壳体容纳二十种除菌类型的过滤筒的一种过滤系统的图片。

-图7是确认根据本发明的控制方法的适用性的由本申请人建造的试验台。

本发明起因于本申请人确保更好地监测与工业发酵并且具体地污染敏感的发酵中产品接触的气体的无菌性的期望。

图1示意性地示出了一种发酵设施，该发酵设施包括一个发酵反应器R，也被称为发酵器。该发酵器包括一个容器，在该容器的内部，可发酵的产品的发酵在受控条件下发生。此类的一个发酵器可通常包括多个交换器以控制该反应的温度和一个转子/定子对以搅拌该容器中的产品。

该设施可包括一个压缩空气源和将空气直接运送至该发酵反应器R的管道。为了防止污染这些可发酵的产品，使这种空气在进入该反应器之间通过一种过滤系统F1过滤。这种过滤系统F1典型地包括具有用于未过滤的气体的一个入口和用于已过滤气体的一个出口的壳体。将一套过滤筒可移除地放置在此壳体中，典型地被布置以便于并行过滤气体。

该设施可进一步包括用于富碳材料(典型地葡萄糖)的一个Gl罐。连接至该压缩气体源的另一个气体管道连接该Gl罐并且用于将该Gl罐中材料推进一个管路中并且直到该发酵反应器。在进入该Gl罐前，在另一个过滤系统F2中过滤这种空气以避免污染该富碳材料。

为了避免污染，在这些过滤系统F1和F2上，分别使用具有小于或等于0.22μm的孔径的多个除菌过滤筒来挡住微生物。在发酵过程中，必须监测这些筒的完整性以便于防止污染。当这些筒是非完整的时候，污染出现：一个非完整筒可以是一个优先通过的结果(渗漏)。此外，一个非完整的筒可以是经常伴随有过滤介质纤维脱落的显著风险的过度拥塞的结果。

为了避免任何麻烦，并且根据本发明人的知识，通常做法是将周期性地例如每12个月更换这些过滤筒作为一种预防措施，而无需精确地知道它们的完整性状态。

希望获得他的工艺的在线监测，本申请人已接触专业从事除菌过滤的不同的参与者，就是多种气体除菌筒的制造商和用于这些筒的完整性试验仪器。

由这些参与者提供的这些溶液限于以上就是“起泡点试验”、“压力保持试验”、“扩散试验”、“水侵入试验”以及该“气溶胶试验”提及的试验溶液。由于以上提及的这些缺点和它们非常高的执行成本，未选择这些溶液。此外，未使用以上提及的这些试验来在线(即在通过该过滤系统过滤该气体并且用于工业工艺的需要的过程中)监测过滤系统的完整性。

本申请人独创地设计了控制一种过滤系统(F)的完整性的一种方法，该方法可在线(即无需中断该工业工艺和在此工艺过程中进行的气体的过滤)监测该过滤系统的完整性。

本发明发现在工业发酵中执行的，具体地在图1中示出的类型的一种设施中执行的多种过滤系统的监测中的具体应用。然而，用于控制该完整性的方法不限于这种工业工艺，并且可在其他工业工艺并且值得注意地在其中遇到关于该过滤气体的类似要求的那些工业工艺中发现特别应用。

本发明还涉及用于控制一种过滤系统F1、F2的完整性的一种方法；所述过滤系统F1、F2包括至少一个过滤筒，就是一个过滤筒或优选地若干个过滤筒。在后一情况中，这些过滤筒优选地提供该气体的并行过滤。

它是在一种工业工艺过程中执行的一种在线方法，该工业工艺包括通过该过滤系统F1、F2的一种气体诸如空气的过滤。因此，此试验在该工业工艺需要的这些气体的过滤的过程中，在该工艺的运行流速下进行，该运行流速优选地是基本上恒定的流速。此流速(正常流速)可大于或等于100Nm³/H，或甚至大于或等于1000Nm³/H。

在其中该过滤系统F1、F2包括多个过滤筒的情况中，在测量步骤S1所测量的所述压力差代表由所有这些过滤筒所产生的压力损耗。

本发明起源于本发明人通过精确地监测在用于该工业工艺的需要进行的过滤过程中，在该工艺的该运行气体流速下，由该过滤系统产生的压力损耗来控制该过滤系统的完整性的期望。

因此，本发明使得贯穿该发酵连续地监测并且保证在该系统的运行中该系统的完整性和除菌性成为可能。

根据本发明，所述方法包括一个测量步骤，在该测量步骤过程中，测量由该过滤系统F1、F2产生的代表压力损耗的压力差ΔP，

与此相关，优选地使用一个压力差测量装置，所述装置具有在该过滤系统的下游的第一压力连接C1和在该压力系统的上游的第二压力连接C2。测量的压力差ΔP是在该第一连接C1与该第二连接C2之间的压力差。这种测量装置与通常用于通过可小于或等于10毫巴(1000帕斯卡)优选地小于7.5毫巴(750帕斯卡)的测量灵敏度来表示使用期限的结束的这样一种工艺中的仪表有区别。

在此，测量的灵敏度被理解为意指该测量装置能够辨别的最小量。在若干次实验后，本发明人确定用于测量小于750帕斯卡，或甚至小于或等于300帕斯卡的灵敏度，或50帕斯卡与300帕斯卡之间的实际灵敏度的一种装置将代表该装置的成本与待执行的控制方法之间的良好折中。

在实践中，本发明人确定这种灵敏度是当所述至少一个过滤筒是新的时，由该过滤系统产生的代表压力损耗的值ΔP0的大约5％(或更少)的百分比。典型地并且在包含并且容纳多个过滤筒的一个壳体过滤系统中，通常做法是获得接近100毫巴(10000帕斯卡)，例如在50毫巴(5000帕斯卡)与150毫巴(15000帕斯卡)之间的ΔP0值。

该装置的测量标度优选地在75000帕斯卡与450000帕斯卡之间，优选地在75000帕斯卡与300000帕斯卡之间，并且更优选地在100000帕斯卡与200000帕斯卡之间的范围内扩展。该测量标度的范围由本发明人结合当所述至少一个过滤筒是新的时，由该过滤系统产生的代表压力损耗的蒸汽ΔP0来确定。这种标度的范围优选地被确定以便于能够监测至少在零下限(0*ΔP0)和在1.5*ΔP0与3*ΔP0之间并且优选地在1.5*ΔP0与2*ΔP0之间的上限之间的范围上的ΔP测量值的变化。例如，标度在0帕斯卡与150000帕斯卡之间的范围内。

该方法还包括代表一定程度的拥塞的预先确定的上阈值Sh和/或代表优先通过(渗漏)的下阈值Sb的定义。

该方法还包括一个测试步骤，在该测试步骤中，以当该测量步骤中S1测量的压力差落在位于所述上阈值Sh与所述下阈值Sb之间的范围外，认为所述至少一个过滤筒为不符合的方式，将所述测量值S1与该预先确定的上阈值Sh和该预先确定的下阈值Sb进行比较。

在包含若干过滤筒的一个过滤系统的情况中，认为所有这些筒是不符合的。

因此，并且当该压力差测量值达到或超过该上阈值Sh时，所述至少一个过滤筒被认为是不符合的。因此推荐使用一个新筒更换它。然而，重要的是注意到，此上阈值在代表一个完整的过滤筒，具体地一个完整的除菌筒(在具有若干个筒的一个过滤系统的情况中代表一组完整的过滤筒)的值ΔP下确定。根据随后开发的一个有利地实施例，此外，将此上阈值Sh确定为足够低以避免产生待过滤的气体的流动的这些压缩机的另外的电流消耗。

当该压力差测量值达到或下降至该下阈值Sb以下时，所述至少一个过滤筒呈现优先通过(渗漏)的风险。所述筒被认为是非完整的并且因此是不符合的。在包含若干过滤筒的一个过滤系统的情况中，认为所有这些过滤筒是非完整的。在此设施中，这些过滤筒中所有或部分可以是非完整的。因此，该方法可后面有一旦此设施中的该或这些非完整的过滤筒从该过滤系统移除，则鉴定它们的步骤。

根据一个实施例，该方法可包括一个预备步骤，该预备步骤用于测量当所述至少一个过滤筒是新的时，由该过滤系统产生的代表压力损耗的压力差ΔP0。有利地，该方法包括一个校准步骤，在该校准步骤过程中，值得注意地使用计算根据所测量的所述压力差ΔP0来确定所述上阈值Sh和/或该下阈值Sb。

因此，该上阈值Sh和该下阈值可通过以下公式来设定：

Sh＝f(ΔP0)并且Sb＝g(ΔP0)，

其中f和g为函数。

例如并且，根据一个实施例，该上阈值Sh和该下阈值Sb可简单地通过以下关系来确定：

Sh＝Kh*ΔP0，其中Kh为常数。

类似地，该下阈值通过以下公式设定：

Sb＝Kb*ΔP0，其中Kb为常数。

根据又一个实施例，可使用图表(或对应的表)，根据所测量的ΔP0值，来确定该上阈值和该下阈值的值。

因此，并且根据本发明的这个优点，该上阈值Sh和该下阈值Sb的设定无需知道待测试的过滤筒的具体特性。同样，可执行该控制方法和该上阈值和该下阈值的设定而无需知道该过滤筒的具体技术特性。

可在不使用计算机装置的情况下，执行该工艺和值得注意地关于所述至少一个过滤筒的符合性的决定。

另选地，并且根据一个实施例，该方法可包括这些以下步骤，通过计算机装置执行：

-发射包含相对于在测量步骤S1过程中测量的压力差ΔP的测量值的信号的步骤，

-以时间间隔或以连续的方式，将所述测量的压力差值记录在计算机文件中的步骤。

因为这些测量在时间t下进行，所述方法可包括用于针对每个测量的压力差值，产生包含代表测量值的时间参数t的计算机文件的步骤。因此，监测作为时间的函数的压力差ΔP中的变化是可能的。因此，该方法可提供用于产生相对于时间t，压力差ΔP的变化的代表曲线以及该曲线在控制屏上的显示。典型地在t＝0下，所测量的压力差对应于该过滤系统的该或这些筒是新的时的压力差ΔP0。

当所述测量的压力差落在所述上阈值Sh与所述下阈值Sb之间的所述范围外时，计算机装置的执行进一步启动产生一个警告信号Ae；Af的步骤。

具体地根据图5中的图表，当通过计算机装置执行时，在记录所述上阈值Sh和/或所述下阈值Sb后，该方法可包括以下步骤：

-测试步骤，该测试步骤包括将在该测量步骤S1过程中测量的压力差与所述下阈值(图表的步骤S2)和该上阈值(图表的步骤S3)进行比较，

-当所述测量的压力差达到该上阈值Sh或该下阈值Sb时，产生一个警告信号Ae；Af。

在更换每个过滤筒后，可进一步执行计算机装置以自动地进行校准步骤S01并且因此自动地产生该上阈值Sh和/或该下阈值Sb。

因此，该计算机装置可用于进行以下步骤：

-测量MES_1并且记录该压力差ΔP0(图表的步骤S00)，

-结合所测量的压力差ΔP0，设定该上阈值Sh和/或该下阈值Sb(图表的步骤S01)。

对于根据ΔP0确定该上阈值和该下阈值的步骤，可使用先前提及的关系。

因此，完全的方法可以是图5的图表中示出的方法，并且该方法对应于以下步骤：

-测量步骤S01(MES_1)，该测量步骤S01(MES_1)用于当该过滤系统的该或这些筒是新的时，测量压力差ΔP0，

-校准步骤S02(CALC_ET)，该校准步骤S02(CALC_ET)用于结合压力差ΔP0，值得注意地通过计算设定该上阈值Sh和该下阈值Sb，

-测量步骤S1(MES-2)，在该测量步骤S1(MES-2)过程中，测量由该过滤系统F1、F2产生的代表压力损耗的压力差ΔP，

-测试步骤S2，在该测试步骤S2过程中，将在该步骤S1过程中测量的所述压力差与在该步骤S02过程中确定的该下阈值Sb进行比较，

-测试步骤S3，在该测试步骤S3过程中，将在该步骤S1过程中测量的所述压力差与在该步骤S02过程中确定的该下阈值Sh进行比较。

根据此图表，并且总的来说：

-在其中在该步骤S1过程中测量的压力差等于或小于该下阈值Sb的情况下，下发“渗漏”警告信号，

-在其中在该步骤S1过程中测量的压力差等于或大于该上阈值Sh的情况下，下发“拥塞”警告信号。

定期周期性地重复步骤S1、S2和S3以确保随时间的推移，该过滤系统受到监测。

根据一个实施例，该上阈值Sh的值可以在1.3*ΔP0与3*ΔP0之间，优选地在1.4*ΔP0与2*ΔP0之间，并且更优选地在1.4*ΔP0与1.6*ΔP0之间。在这种情况下，常数Kh可因此在1.3与3之间，优选地在1.4与2之间，并且更优选地在1.4与1.6之间。根据本发明人的发现，在大多数情况中，在测量至3*ΔP0的压力差下，在该过滤气体可以被认为是除菌的意义上，所述至少一个过滤筒，具体地一个除菌筒，可以始终被认为是完整的。

然而并且虽然所述至少一个筒的完整性未引起争论，但产生的压力损耗导致要求进行过滤的这些压缩机的另外的消耗显著。这是为何较低值的上阈值是优选地，值得注意地在1.4*ΔP0与2*ΔP0之间，优选地在1.4*ΔP0与1.6*ΔP0之间的原因。此类上阈值的设定使得它避免这些压缩机的这些另外的电流消耗成为可能。

至于就该下阈值Sb而言，后者可以在0.7*ΔP0与0.95*ΔP0之间，优选地在0.88*ΔP0与0.92*ΔP0之间。常数Kb可因此在在0.7与0.95之间，优选地在0.88与0.92之间。

图2至3示出了用于在线控制的这些过滤筒的不同情境的有差别的代表性曲线的实例，但不限于此。

图2中的实例示出了从相应于该过滤系统的这些过滤筒的更新的t＝0，所测量的压力差ΔP的改变的第一情境。根据此实例，由于这些过滤筒的拥塞，在步骤S1测量的该压力差ΔP在它达到前渐进地增加，并且然后超过限定为1.5*ΔP0的该上阈值Sh。当此上阈值Sh达到时，下发警告信号Ae。此信号被解释为过度拥塞。推荐更换所述至少一个过滤筒。

图3中的实例示出了从相应于该过滤系统的这些过滤筒的更新的t＝0，所测量的压力差ΔP的改变的第二情境。根据此实例，由于这些过滤筒的拥塞，在步骤S1测量的该压力差ΔP渐进地增加，然后开始下降直到它达到下阈值，并且然后落入被限定为0.9*ΔP0的下阈值以下。当达到此下阈值Sb时，下发警告信号Af。此警告信号被解释为该过滤系统的优选通过(渗漏)，就是完整性故障。

图4中的实例示出了从相应于该过滤系统的这些过滤筒的更新的t＝0，所测量的压力差ΔP的改变的第三情境。根据此实例，由于这些过滤筒的拥塞，在步骤S1测量的该压力差ΔP渐进地增加，然后突然下降，但仍然保持在由该上阈值和该下阈值限定的上限与下限之间。用肉眼看或通过计算机计算装置对曲线的分析可用于检测异常。因此，观察到冲击(hammering)和/或突然变化可被解释为值得注意地在该过滤系统上该气体系统的异常。

试验：

本申请人进行预备试验以通过监测代表该过滤系统的压力损耗的ΔP测量值，检验该除菌过滤筒上完整性控制的适当性。这些试验在测量直径为6cm的过滤筒上实施。这些是0.01微米级的除菌筒。这些过滤筒用于在图6中提供的照片中示出的一种过滤系统，并且该过滤系统的壳体容纳20个过滤筒。

此过滤系统被设计成对空气进行除菌，该空气然后在图1中示出的类型的设施中，在分批发酵工艺中使用。这些筒包括颇尔(PALL)CPFR牌的筒和派克(PARKER)ZCHT牌的筒。

此外，设计图7的照片中示出的试验台。将此试验台连接至该设施的压缩气体源。

此试验台包括：

-流量计2，

-壳体3，该壳体3设计来容纳待测试的一个过滤筒，

-压力差测量装置1，在此情况中为其度数板上测量标度从0延伸至15千帕斯卡的MAGNEHELIC差动压力计，

-流量控制阀4，

-关闭阀5。

此试验台允许执行测试方案，该测试方案包括以下步骤：

1)确保该差动压力计的零点被正确地调整，

2)将一个新筒放置在该壳体3中，

3)关闭阀4和5，

4)打开该设施网络的空气供应阀，

5)打开该关闭阀5，

6)打开并且调整该流量控制阀4直到可在该流量计上读出确定的测试流速，

7)检验该装置正确地指示针对此筒而确定的参考值(ΔP0)，

8)关闭该关闭阀5，

9)使用待控制的一个筒(相同类型)更换该新筒，

10)打开该关闭阀5，

11)读取该压差(ΔP)。

值得注意地，此试验台用于在过滤用于工业发酵工艺中的空气使用一年半(1.5年)后，控制以上提及的颇尔CPFR过滤筒。

为了执行此试验，流速、压力差ΔP0、上阈值Sh以及下阈值Sb如下：

根据此试验并且以类似于本发明的方式考虑以下：

a)如果在该方案的步骤11测量的ΔP小于或等于该下阈值Sb，则该过滤筒是非完整的，

b)如果在该方案的步骤11测量的ΔP严格地在该下阈值以上并且严格地在该上阈值以下，则认为该筒是完整并且符合的，

c)如果所测量的ΔP大于或等于该上阈值，则该筒是拥塞的并且推荐更换它；此类的一个筒不一定被认为是非完整的。

根据此方案测试以上提及的使用的过滤筒。保留其ΔP在该下阈值与该上阈值之间的被认为是符合的这些筒。

将被认为是符合的五个筒退回制造商以用于常规的完整性试验，就是被该制造商承认的气溶胶试验，该气溶胶试验使用派克汉尼汾公司(PARKER HANNIFIN Company)的“Valairdata II型WVA203FFV”装置并且通过颇尔公司在“Flowstar IV”完整性试验仪表上进行。

根据该试验方案认为符合的所有这些筒被该制造商认为是完整的。

元件表

1.压力差测量装置，

2.流量计(试验台)，

3.壳体(试验台)，

4.流量控制阀(试验台)，

5.关闭阀(试验台)，

Ae.拥塞信号，

Af.渗漏信号，

C1.第一压力连接，

C2.第二压力连接，

F1；F2.过滤系统，

R.发酵反应器，

Sh.上阈值，

Sb.下阈值，

ΔP.压力差(步骤S1)，

ΔP0.压力差(用于具有一个或多个新筒的过滤系统)。