芦荟丁蔗糖浸泡液回收膜工艺的制作方法

1.本发明属于芦荟丁生产工艺技术领域，尤其涉及芦荟丁蔗糖浸泡液回收膜工艺。


背景技术：

2.由于芦荟丁本身不具有甜味，为改良其口感会把芦荟丁浸泡在蔗糖溶液中，使其甜度上升方便后工序生产。浸泡后的芦荟丁蔗糖浸泡液中含有大量的果胶、蔗糖、芦荟丁残渣等成分，生化环保压力大，浪费严重；所以需要对芦荟丁蔗糖浸泡液进行回收处理。若使用膜法对其进行回收处理，则可增加经济效益，降低生产成本和环保成本，提高芦荟丁整体工艺经济价值。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于：为了解决芦荟丁蔗糖浸泡液中含有果胶、芦荟丁残渣、蔗糖等成分，现阶段芦荟丁蔗糖浸泡液多采取生化环保处理，存在生化处理难度大，能耗高，经济效益差的问题，而提出的芦荟丁蔗糖浸泡液回收膜工艺。
4.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
5.芦荟丁蔗糖浸泡液回收膜工艺，具体包括以下步骤：
6.s1、首先使用板框压滤机过滤芦荟丁蔗糖溶液去除料液中的芦荟丁残渣等；
7.s2、再经过精密过滤器过滤，确保物料中没有悬浮物杂质后，进入一级超滤除杂进料缓冲罐，经过输料泵、再进入在线增压泵，超滤除杂系统进行过滤，在线增压泵混合超滤浓缩膜出口的部分浓缩液和经过增压泵加压的料液，将压力进一步提升至5-8bar，最终料液分为两股料液，一股是超滤透析液，作为后续二级纳滤浓缩装置的进料液，一股是超滤浓缩液，回流到超滤进料缓冲罐中持续进行除杂；
8.s3、一级超滤膜透析液收集到二级纳滤浓缩进料缓冲罐中，经过输料泵、再进入增压泵后的料液进入在线增压泵，在线增压泵混合纳滤浓缩膜出口的部分浓缩液和经过增压泵加压的料液，将压力进一步提升至30-65bar，料液分为两股料液，一股是二级纳滤透析液，直接进三级纳滤进料缓冲罐，一股是二级纳滤浓缩液，回流到二级纳滤进料缓冲罐中持续进行浓缩；
9.s4、二级钠滤膜透析液收集到三级纳滤浓缩进料缓冲罐中，经过输料泵、再进入增压泵后的料液进入在线增压泵，在线增压泵混合纳滤浓缩膜出口的部分浓缩液和经过增压泵加压的料液，将压力进一步提升至15-25bar，料液分为两股料液，一股是三级纳滤透析液，直接进生化环保进行处理，一股是二级纳滤浓缩液，回流到三级纳滤进料缓冲罐中持续进行浓缩；
10.s5、待芦荟丁蔗糖浸泡液处理完全后，二、三级纳滤浓缩装置的最终浓缩液作为回收后的蔗糖溶液回用与生产浸泡芦荟丁，一级超滤除杂装置最终浓缩液交由环保进行生化处理，三级纳滤浓缩装置透析液作为清洗芦荟水回用于生产。
11.作为上述技术方案的进一步描述：
12.所述s1中，使用板框压滤机事先去除芦荟丁蔗糖浸泡液中的芦荟丁等杂质，防止芦荟丁残渣进膜系统而造成膜系统污堵。
13.作为上述技术方案的进一步描述：
14.所述s2中，芦荟丁蔗糖溶液经过精密过滤后，浊度降低为0，除去料液中可见颗粒物，防止料液在膜分离浓缩过程中损伤膜系统；一级超滤除杂膜透析液作为二级纳滤浓缩进料液，一级超滤浓缩液进环保进行生化环保处理。
15.作为上述技术方案的进一步描述：
16.所述s3中，一级超滤膜透析液经过二级纳滤膜系统浓缩后，糖度由17.4％浓缩至糖度达到34.75％。
17.作为上述技术方案的进一步描述：
18.所述s4中，二级纳滤透析液作为三级纳滤浓缩进料液，二级纳滤浓缩液作为生产浸泡芦荟丁蔗糖溶液回用。
19.作为上述技术方案的进一步描述：
20.所述二级纳滤透析液经过三级纳滤膜系统浓缩后，糖度由2.75％浓缩至糖度达到15.25％，三级纳滤透析液作为芦荟清洗水回用，三级纳滤浓缩液作为生产浸泡芦荟丁蔗糖溶液回用。
21.作为上述技术方案的进一步描述：
22.所述s3中，采用超滤膜为分子量在8000-15000mw的卷式超滤膜，操作压力在5-8bar，操作温度在40-50℃，增压泵为卫生型入口常压的离心泵，材质为ss316或者ss316l。
23.作为上述技术方案的进一步描述：
24.所述s4中，采用纳滤膜分子量为200-800mw的卷式纳滤膜，操作压力为15-25bar，操作温度40-50℃，增压泵为离心泵，增压泵为卫生型入口耐高压(耐30bar)的离心泵，材质为ss316或者ss316l。
25.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
26.本发明中，芦荟丁蔗糖浸泡液使用板框压滤机进行预处理，而后再经过三级膜处理后的透析液中有机物质低，可降低后续废水处理成本，达到了减排的目的；同时回收了其中的有效成分蔗糖；常规直接对芦荟丁蔗糖浸泡液环保处理难度大，资源浪费。使用膜法回收芦荟丁蔗糖浸泡液后，若有含糖量为30％左右的蔗糖芦荟丁蔗糖浸泡液生产料液10t/d，回收率按80％计算，每天能回收30％左右蔗糖溶液8吨，每天节省蔗糖成本4万元，极大的提高了企业生产附加值，减轻了环保负担。
附图说明
27.图1为本发明提出的芦荟丁蔗糖浸泡液回收膜工艺的整体工艺流程示意图。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
29.请参阅图1，本发明提供一种技术方案：芦荟丁蔗糖浸泡液回收膜工艺，具体包括以下步骤：
30.s1、首先使用板框压滤机过滤芦荟丁蔗糖溶液去除料液中的芦荟丁残渣等；使用板框压滤机事先去除芦荟丁蔗糖浸泡液中的芦荟丁等杂质，防止芦荟丁残渣进膜系统而造成膜系统污堵；
31.s2、再经过精密过滤器过滤，确保物料中没有悬浮物杂质后，进入一级超滤除杂进料缓冲罐，经过输料泵、再进入在线增压泵，超滤除杂系统进行过滤，在线增压泵混合超滤浓缩膜出口的部分浓缩液和经过增压泵加压的料液，将压力进一步提升至5-8bar，最终料液分为两股料液，一股是超滤透析液，作为后续二级纳滤浓缩装置的进料液，一股是超滤浓缩液，回流到超滤进料缓冲罐中持续进行除杂；芦荟丁蔗糖溶液经过精密过滤后，浊度降低为0，除去料液中可见颗粒物，防止料液在膜分离浓缩过程中损伤膜系统；一级超滤除杂膜透析液作为二级纳滤浓缩进料液，一级超滤浓缩液进环保进行生化环保处理；
32.s3、一级超滤膜透析液收集到二级纳滤浓缩进料缓冲罐中，经过输料泵、再进入增压泵后的料液进入在线增压泵，在线增压泵混合纳滤浓缩膜出口的部分浓缩液和经过增压泵加压的料液，将压力进一步提升至30-65bar，料液分为两股料液，一股是二级纳滤透析液，直接进三级纳滤进料缓冲罐，一股是二级纳滤浓缩液，回流到二级纳滤进料缓冲罐中持续进行浓缩；一级超滤膜透析液经过二级纳滤膜系统浓缩后，糖度由17.4％浓缩至糖度达到34.75％；采用超滤膜为分子量在8000-15000mw的卷式超滤膜，操作压力在5-8bar，操作温度在40-50℃，增压泵为卫生型入口常压(耐10bar)的离心泵，材质为ss316或者ss316l；
33.s4、二级钠滤膜透析液收集到三级纳滤浓缩进料缓冲罐中，经过输料泵、再进入增压泵后的料液进入在线增压泵，在线增压泵混合纳滤浓缩膜出口的部分浓缩液和经过增压泵加压的料液，将压力进一步提升至15-25bar，料液分为两股料液，一股是三级纳滤透析液，直接进生化环保进行处理，一股是二级纳滤浓缩液，回流到三级纳滤进料缓冲罐中持续进行浓缩；二级纳滤透析液作为三级纳滤浓缩进料液，二级纳滤浓缩液作为生产浸泡芦荟丁蔗糖溶液回用；采用纳滤膜分子量为200-800mw的卷式纳滤膜，操作压力为15-25bar，操作温度40-50℃，增压泵为离心泵，增压泵为卫生型入口耐高压(耐30bar)的离心泵，材质为ss316或者ss316l；
34.s5、待芦荟丁蔗糖浸泡液处理完全后，二、三级纳滤浓缩装置的最终浓缩液作为回收后的蔗糖溶液回用与生产浸泡芦荟丁，一级超滤除杂装置最终浓缩液交由环保进行生化处理，三级纳滤浓缩装置透析液作为清洗芦荟水回用于生产；所述二级纳滤透析液经过三级纳滤膜系统浓缩后，糖度由2.75％浓缩至糖度达到15.25％，三级纳滤透析液作为芦荟清洗水回用，三级纳滤浓缩液作为生产浸泡芦荟丁蔗糖溶液回用。
35.生产过程中，芦荟丁蔗糖浸泡液糖度控制在30％左右，膜回收工艺温度控制在40-50℃之间，一级超滤膜通量8.8lmh；二级纳滤膜通量在11.01lmh；三级纳滤膜通量22.30lmh；整个回收工艺蔗糖收率达到98％以上。三级纳滤透析液进生化环保进行处理或者作为洗芦荟水进行回用；二、三级纳滤浓缩液作为芦荟丁蔗糖浸泡液蔗糖溶液回用。
36.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。