专利名称：一种膜分离工艺回收利用大豆乳清废水的方法
技术领域：
本发明涉及一种膜分离工艺回收利用大豆乳清废水的方法。
背景技术：
大豆蛋白是应用现代生化工程技术通过对大豆蛋白质进行改性加工而制成的高科技植物性蛋白质产品，具有很高的营养和经济价值，广受人们的青睐。自20世纪70年代以来，大豆蛋白的生产在世界各国都有着迅速的发展。我国作为大豆的故乡，大豆食品的生产具有悠久的历史，近年来，国家投入了大量的人力和物力在发展新型大豆蛋白食品工业上。大豆乳清废水是在大豆分离蛋白的工艺过程中产生的，主要来源于碱溶酸沉上清和水洗等工序，其主要成分是少量未沉淀的大豆球蛋白、丰富的乳清蛋白和大豆低聚糖等营养价值和经济价值都很高的功能性物质和一些盐类。现国内有40多家成规模的大豆蛋白生产企业，有数千家中小型大豆加工企业遍布全国各地，这数千家豆制品生产企业不同程度地面临着如何处理乳清废水的问题。大豆蛋白生产企业乳清废水和豆制品(豆柏)生产企业废水典型组成情况如下表
权利要求
1.一种膜分离工艺回收利用大豆乳清废水的方法，其特征在于它包括以下步骤51:预处理杀菌对乳清废水进行杀菌；52:絮凝、离心分离除杂将杀菌后的乳清废水的PH值调整到7. O 7. 5，温度调整到50 80°C，加入CaCl2充分絮凝30 50min，再经转速为4000 9000rpm的离心机去除杂质形成的沉淀物，滤液透光率80%以上；53:超滤膜连续分离回收乳清蛋白过滤除杂后的乳清废水进入超滤膜组件，采用连续式分离浓缩方式，经分离浓缩后浓液和透析液作为两股出水直接排出膜组件，采用洗涤渗滤膜工艺，每隔4 6h自动加水洗滤，并结合膜的错流过滤方式冲刷膜表面的沉积物，其中，流体流速不低于4. Om/s，超滤膜的操作压力O. 2 O. 6MPa，工作温度40 80°C ；54:回收乳清蛋白粉超滤浓液经过减压浓缩和喷雾干燥制得含量为70 75%的乳清蛋白粉；55:纳滤膜连续浓缩回收低聚糖浆超滤透析液进入纳滤膜组件，采用连续式分离浓缩方式，经分离浓缩后浓液和透析液作为两股出水直接排出膜组件，采用洗涤渗滤膜工艺，每隔4 6h自动加水洗脱，洗脱脱去小分子物质，得到高含量的低聚糖浆，其中，纳滤膜的操作压力O. 8 2. 5MPa，工作温度60 80°C，纳滤透析水温度保持在60 80°C ;56:回收低聚糖向低聚糖浆中加入重量比为1. 5% 3%的活性炭进行脱色，脱色温度为50°C 55°C，脱色时间为30 45min，过滤脱炭后，浓缩并经喷雾干燥制得含量为75% 80%的低聚糖；57:反渗透膜处理纳滤浓缩透析水纳滤膜透析液进入反渗透膜组件，采用连续式浓缩工艺，经分离浓缩后浓液和透析液作为两股出水直接排出膜组件，其中，反渗透膜的操作压力1. 5 3. 5MPa,工作温度70 80°C。
2.根据权利要求1所述的一种膜分离工艺回收利用大豆乳清废水的方法，其特征在于步骤SI中所述的杀菌方法为加热杀菌将乳清废水加热到80 100°C进行杀菌。
3.根据权利要求1所述的一种膜分离工艺回收利用大豆乳清废水的方法，其特征在于步骤SI中所述的杀菌方法为紫外线杀菌。
4.根据权利要求1所述的一种膜分离工艺回收利用大豆乳清废水的方法，其特征在于步骤S3中所述的超滤膜选用带负电的截留分子量为3000 5000的超滤膜。
5.根据权利要求1所述的一种膜分离工艺回收利用大豆乳清废水的方法，其特征在于步骤S5中所述的纳滤膜选用截留分子量为100 300的纳滤膜。
6.根据权利要求1所述的一种膜分离工艺回收利用大豆乳清废水的方法，其特征在于所述的超滤膜、纳滤膜和反渗透膜的膜材料均采用具有亲水基团的高分子聚合物或陶瓷膜。
全文摘要
本发明公开了一种膜分离工艺回收利用大豆乳清废水的方法，它包括预处理杀菌；絮凝、离心分离除杂；超滤膜连续分离方式回收乳清蛋白；回收乳清蛋白粉；纳滤膜连续浓缩方式回收低聚糖浆；回收低聚糖；反渗透膜连续浓缩回收透析水。本发明可避免乳清废水的酸败和超滤膜的污堵，提高了产品品质；采用连续式分离浓缩方式，最大限度地减少了截留物或蛋白、杂质浓液在膜组件中的停留，不再往返循环于膜进液罐和膜系统中，同时控制膜表面的流速，解决了膜的污染和分离效率低的难题；采用洗涤渗滤膜工艺，自动加水洗滤，解决了膜的污堵问题，而且提升了产品品质；选用耐高温亲水性膜材料，保证有高的水通量，有利于降低膜的污染。
文档编号C07K1/34GK103012580SQ20121052244
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者邱全国 申请人:成都连接流体分离科技有限公司