切向流过滤是指液体流动方向与过滤方向呈垂直方向的过滤形式。传统的液体死端过滤(dead end)是大部分微孔过滤(MF,微滤),包括CJ过滤所采用的过滤形式,其液体的流动方向与过滤方向一致,随着过滤的进行,过滤膜表面形成的滤饼层或凝胶层厚度逐渐增大,流速逐渐降低。当过滤介质为孔径细小的超滤膜或微滤膜时料液中固形物含量很高时,采取死端过滤方式,流速将急速降低,因此死端过滤只能处理小体积的料液。对于较大规模的料液过滤时,就需要采用切向流过滤方式,使用蠕动泵来输送液体,流动过程中在过滤介质表面产生剪切力,减小了滤饼层或凝胶层的堆积,保证了稳定的过滤速度。因此且切向流过滤方式被广泛地应用于超滤(UF)和部分的微滤(MF)的处理过程。
切向流超滤系统主要应用于生物制品的浓缩、提纯、透析(脱盐和脱醇等)、置换缓冲液、培养液和缓冲液除热源等。
切向流微滤系统主要应用于生物工程领域下游处理,如取代离心机从发酵液中收集细胞及去除细胞碎片等,还可以应用于动物细胞连续培养的无菌换液以及提高菌体分泌物表达收率,在培养过程中无菌条件下的连续换液。