玉米淀粉废水提取蛋白质装置及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及蛋白质提取技术，具体为一种玉米淀粉废水提取蛋白质装置及其制备方法。
【背景技术】
[0002]从玉米中提取玉米淀粉需要经过“一浸、二磨、三分离”的工艺过程:“一浸”是指玉米经清理筛除去玉米芯、石块等杂质后，采用浸泡酸逆流方式浸泡，浸泡后送至破碎工序进行破碎；“二磨”是指浸泡好的玉米经过粗磨和细磨后，将玉米中的胚芽和纤维分离出来；“三分离”即一分胚芽、二分纤维、三分淀粉和麸质。
[0003]在生产工序中，从浸泡开始多个工艺环节要加水，到最后一道分离工序“麸质浓缩、脱水、干燥”后，提取了麸质浓缩液的废水就作为生产废水排出。废水污染物COD浓度高达7000-11000mg/L，悬浮物高达700-1500 mg/L。经化验分析，这些污染物的成份主要是玉米破碎、细磨后，经三次分离提取胚芽、纤维、淀粉及蛋白质后剩余在水中的物质，其主要物质成份为细小颗粒的麸质(蛋白质)，约占50-60%，另有少量的淀粉、纤维细小颗粒。因废水产生量大，且废水中污染物C0D、悬浮物浓度极高，对水环境危害大，传统的做法是将此废水采用物理、生物化学的方法进行处理。
[0004]采用该方法进行废水处理工艺流程较长，而且由于生化处理时的溶解氧控制不好掌握、絮凝剂投放量与处理需要量之间的适时适配也不好控制，故而使实际处理的过程控制很难达到理想状态，往往出现超标排放，且水泵、风机、压缩设备等耗电高，约占全厂电耗的16%左右，且药剂费用高，综合处理费用很高。
【发明内容】
[0005]本发明为了解决现有淀粉废水采用物理化学方法处理存在工序繁琐、排放超标且费用较高的问题，提供了一种玉米淀粉废水提取蛋白质装置及其制备方法。
[0006]本发明是采用如下技术方案实现的:玉米淀粉废水提取蛋白质装置，包括膜分离器和与玉米淀粉废水连通的调节水箱，调节水箱与膜分离器之间的管路上设置有高压水泵，膜分离器包括壳体，壳体底部设置有若干根管状膜，管状膜的附近设置有底端封口的风管，风管上开有若干沿其管壁切线方向设置的涡流孔，风管上端设置有与其连通的气泵。
[0007]进行提取时，玉米淀粉废水流至调节水箱后，经高压水泵将其抽入膜分离器内，与此同时，开启气泵；当玉米淀粉废水进入壳体内，在管状膜膜孔的过滤作用下，清水排出回收利用，干物在膜孔的阻挡作用下形成浓缩液，与其同时，管状膜附近的风管吹出的压缩空气对管状膜周围的浓缩液涡流搅动，防止堵塞；当浓缩液的浓度能达到原麸质脱水工序设定的浓度时，直接抽入玉米淀粉提取中的麸质脱水工序；当浓缩液的浓度达不到原麸质脱水工序设定的浓度，且达到原麸质浓缩工序设定的浓度时，抽入玉米淀粉提取中的麸质浓缩工序，克服了现有淀粉废水采用物理化学方法处理存在工序繁琐、排放超标且费用较高的问题。
[0008]风管设置在管状膜的中心，壳体底部设置有出水管，管状膜下端的壳体上设置有出浓缩液管，该结构设计玉米淀粉废水进入管状膜内，浓缩液留在管状膜内，清水进入壳体经出水管排出，风管涡流孔内排出的空气对管状膜内壁膜孔处的浓缩液进行搅拌。
[0009]风管的数量为若干根，且设置在管状膜外侧的周围，管状膜下端的壳体上设置有出水管，壳体底部设置有出浓缩液管，该结构设计玉米淀粉废水进入壳体内，浓缩液留在壳体内，清水进入管状膜经出水管排出，风管涡流孔内排出的空气对管状膜外壁膜孔处的浓缩液进行搅拌。
[0010]玉米淀粉废水提取蛋白质的制备方法，采用如下步骤:a、玉米淀粉废水流至调节水箱后，经高压水泵将其抽入膜分离器内，与此同时，开启气泵山、当玉米淀粉废水进入壳体内，在管状膜膜孔的过滤作用下，清水排出回收利用，干物在膜孔的阻挡作用下形成浓缩液，与此同时，管状膜附近的风管吹出的压缩空气对管状膜周围的浓缩液涡流搅动，防止堵塞；C、当浓缩液的浓度能达到原麸质脱水工序设定的浓度时，直接抽入玉米淀粉提取中的麸质脱水工序；当浓缩液的浓度达不到原麸质脱水工序设定的浓度，且达到原麸质浓缩工序设定的浓度时，抽入玉米淀粉提取中的麸质浓缩工序。
[0011]本发明结构和工艺流程设计合理可靠，通过对玉米淀粉废水再一次进行分离，杜绝了废水污染环境的现象，而且得到蛋白质产品，同时风管的设置提高了分离效率及效果，具有工序简单、成本较低且操作方便的优点。
【附图说明】
[0012]图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的另一种结构不意图。
[0013]图中:1-调节水箱，2-高压水泵，3-壳体，4-管状膜，5-风管，6-涡流孔，7-气泵，8-出水管，9-出浓缩液管。
【具体实施方式】
[0014]玉米淀粉废水提取蛋白质装置，包括膜分离器和与玉米淀粉废水连通的调节水箱1，调节水箱I与膜分离器之间的管路上设置有高压水泵2，膜分离器包括壳体3，壳体3底部设置有若干根管状膜4，管状膜4的附近设置有底端封口的风管5，风管5上开有若干沿其管壁切线方向设置的涡流孔6，风管5上端设置有与其连通的气泵7。
[0015]风管5设置在管状膜4的中心，壳体3底部设置有出水管8，管状膜4下端的壳体3上设置有出浓缩液管9 ;风管5的数量为若干根，且设置在管状膜4外侧的周围，管状膜4下端的壳体3上设置有出水管8，壳体底部设置有出浓缩液管9 ;玉米淀粉废水提取蛋白质的制备方法，采用如下步骤:a、玉米淀粉废水流至调节水箱I后，经高压水泵2将其抽入膜分离器内，与此同时，开启气泵7 ;b、当玉米淀粉废水进入壳体3内，在管状膜4膜孔的过滤作用下，清水排出回收利用，干物在膜孔的阻挡作用下形成浓缩液，与此同时，管状膜4附近的风管5吹出的压缩空气对管状膜4周围的浓缩液涡流搅动，防止堵塞；c、当浓缩液的浓度能达到原麸质脱水工序设定的浓度时，直接抽入玉米淀粉提取中的麸质脱水工序；当浓缩液的浓度达不到原麸质脱水工序设定的浓度，且达到原麸质浓缩工序设定的浓度时，抽入玉米淀粉提取中的麸质浓缩工序。
[0016]具体实施过程中，根据过水量的计量和流速测定，确定膜分离器的过水面积，制作管状膜的数量及组合方式；根据截留物质的粒径大小，确定膜孔孔径的大小，并根据浓缩液回用要求和清水回用要求，设定物料截留率及水的通过率；根据通过率、截留率的需要和管状膜的承压能力设定高压水泵压力。
【主权项】
1.一种玉米淀粉废水提取蛋白质装置，其特征在于:包括膜分离器和与玉米淀粉废水连通的调节水箱(1)，调节水箱(I)与膜分离器之间的管路上设置有高压水泵(2)，膜分离器包括壳体(3 )，壳体(3 )底部设置有若干根管状膜(4 )，管状膜(4 )的附近设置有底端封口的风管(5)，风管(5)上开有若干沿其管壁切线方向设置的涡流孔(6)，风管(5)上端设置有与其连通的气泵(7)。
2.根据权利要求1所述的玉米淀粉废水提取蛋白质装置，其特征在于:风管(5)设置在管状膜(4)的中心，壳体(3)底部设置有出水管(8)，管状膜(4)下端的壳体(3)上设置有出浓缩液管(9)。
3.根据权利要求1所述的玉米淀粉废水提取蛋白质装置，其特征在于:风管(5)的数量为若干根，且设置在管状膜(4)外侧的周围，管状膜(4)下端的壳体(3)上设置有出水管(8 )，壳体底部设置有出浓缩液管(9 )。
4.根据权利要求1所述的玉米淀粉废水提取蛋白质的制备方法，其特征在于:采用如下步骤:a、玉米淀粉废水流至调节水箱(I)后，经高压水泵(2)将其抽入膜分离器内，与此同时，开启气泵(7) ;b、当玉米淀粉废水进入壳体(3)内，在管状膜(4)膜孔的过滤作用下，清水排出回收利用，干物在膜孔的阻挡作用下形成浓缩液，与此同时，管状膜(4)附近的风管(5)吹出的压缩空气对管状膜(4)周围的浓缩液涡流搅动，防止堵塞；c、当浓缩液的浓度能达到原麸质脱水工序设定的浓度时，直接抽入玉米淀粉提取中的麸质脱水工序；当浓缩液的浓度达不到原麸质脱水工序设定的浓度，且达到原麸质浓缩工序设定的浓度时，抽入玉米淀粉提取中的麸质浓缩工序。
【专利摘要】本发明具体为一种玉米淀粉废水提取蛋白质装置及其制备方法，解决了现有淀粉废水采用物理化学方法处理存在工序繁琐、排放超标且费用较高的问题。玉米淀粉废水提取蛋白质装置，包括膜分离器和与玉米淀粉废水连通的调节水箱，调节水箱与膜分离器之间的管路上设置有高压水泵，膜分离器包括壳体，壳体底部设置有若干根管状膜，管状膜的附近设置有底端封口的风管，风管上开有若干沿其管壁切线方向设置的涡流孔，风管上端设置有与其连通的气泵。本发明结构和工艺流程设计合理可靠，通过对玉米淀粉废水再一次进行分离，杜绝了废水污染环境的现象，而且得到蛋白质产品，同时风管的设置提高了分离效率及效果，具有工序简单、成本较低且操作方便的优点。
【IPC分类】C02F1-44, C07K1-14
【公开号】CN104828907
【申请号】CN201510262621
【发明人】王景龙
【申请人】王景龙
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年5月22日