在醫藥、食品等工業的發酵流程中,微生物的繁殖與耗氧發酵過程都需要氧氣,發酵工藝通常以低壓壓縮空氣為氧源,因而對所使用的壓縮空氣的無菌化程度要求非常高,壓縮空氣除菌過濾器在此承擔了關鍵作用。
空氣中含有各種各樣的微生物,它們被空壓機吸入后隨著氣流進入到發酵罐內的培養液,在適宜條件下有害菌體會快速繁殖,消耗大量營養物質同時產生各種代謝物質,干擾甚至破壞預定發酵正常進行,使發酵產品的效價降低,產量下降,因此發酵空氣無菌化成為耗氧發酵工藝的重要條件。
室外空氣含菌濃度通常在1000~10000個/m3之間,微生物的等價直徑通常在5~20μm之間,因此,如果單從絕對過濾考慮,一般精度的中效過濾就可以把細菌過濾下來。但是在發酵罐內富營養環境中,細菌繁殖速度非常快,其繁殖一代只需20~30min的時間,如果發酵罐中進入一個細菌,在15小時內就可以繁殖10億個,這樣大量的細菌必然會使發酵工藝受到嚴重干擾,這就對壓縮空氣除菌過濾器提出了非常高的要求。