食品工业废水的膜法处理与回用技术-第2页-北极星水处理网

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(1)膜法。采用截留分子量为1万的UF膜对味精厂排放的废水进行除菌体和大分子蛋白等成分的处理，在操作温度、运行压力、浓缩倍数等较佳操作条件时，废水中SS、CODcr的去除率分别为99%、30%，为后序的生物法减轻了处理负荷，可将回收的蛋白进行综合利用。用膜材料分别为聚砜(PS)、聚丙烯腈(PAN)的UF处理后，COD降低34%，味精废水中菌体去除率达99%，浓缩倍数达5倍。用稀HCl水溶液反压清洗可恢复膜的水通量。PAN膜由于亲水性好，对菌体吸附性小，因而水通量高于PS膜。

谷氨酸发酵废水经甲壳素和碱式氯化铝混合絮凝、低速离心机分离后，上清液进入UF系统处理。经UF膜处理后，透过液中COD、BOD去除率都〉96%。经混凝-离心-UF的组合工艺处理的谷氨酸废水，接近或达到国家水污染物综合排放标准的二级排放标准。

(2)ED膜法。L-谷氨酸(L-GA)浓度为0.001~0.02 mol/L的水溶液，经ED处理后，淡室、浓室中的L-GA浓度分别为5x10-5 mol/L、0.05mol/L，淡室的水可以排放或回用，浓室回收了L-GA。

(3)MBR法。用聚乙烯(PE)中空纤维型从MBR法处理味精废水，效果显著。在容积为6.89 m3的玻璃钢槽内，放置6支横置式φ2000xL3000 mm中空纤维膜组件，24h连续曝气运行，废水中的BOD、SS、总氮，从1900~5500mg/L、467~2 800mg/L、68~410mg/L下降到1~5.1mg/L以下、0.8~29.8 mg/L。

3、大豆乳清废水

大豆分离蛋白(SPI)经酸沉后产生的乳清废水，通过絮凝离心处理，可以去除乳清中65%左右的脂肪、90%左右的悬浮固体。在絮凝离心处理后的乳清废水进入MF膜装置，在蛋白质损失只有10%左右的情况下，脂肪去除率高达90%以上，悬浮固体可被全部去除。

3.1 回收蛋白、低聚糖

(1)UF/(NF)RO组合膜法。根据回收废水的成分及回用水的要求，如图1所示，在合适的膜过程，可以回收到不同的高价值产品，如可溶性蛋白、低聚糖和纯水。由于乳清蛋白分子量为2000~20000u、大豆低聚糖分子量为300~700u，因此采用UF膜和NF膜技术，可以将这2种物质分离。研究表明，用UF膜可回收乳清废水中几乎所有的蛋白质;用NF膜浓缩UF透过液，对大豆低聚糖中功能性成分水苏糖和棉子糖的回收率超过90%。浓缩液经双效蒸发浓缩和喷雾干燥即可得到成品乳清蛋白粉。

大豆乳清废水经过粗过滤、脱色除盐后，用PS的UF膜去除废水中的杂蛋白，再用NF或RO浓缩提取低聚糖。结果表明，UF有效地脱除了乳清废水中的蛋白;选用的NF膜和RO膜都能把乳清液中的低聚糖100%回收，低聚糖的浓度从起始的1%提高到12%。

用卷式PS的UF膜、卷式聚酰胺(PA)复合的RO膜处理大豆蛋白废水的研究表明，UF膜对乳清废水中蛋白回收率为90%~99%，RO膜浓缩回收废水中低聚糖。将大豆加工废水进行调pH值、离心、预过滤、微滤和调温等预处理;然后将预处理后的大豆加工废水在一定压力下通过UF膜系统，以提取大豆乳清蛋白;再将UF膜透过液送入NF膜系统，以提取大豆低聚糖并将其进行脱色处理;最后对NF膜透过液进行后处理以得到可回用于生产的水或符合排放标准的水。

(2)ED/UF/RO组合膜法。大豆加工废水先用板框过滤机初滤，滤液泵入UF膜装置，脱除蛋白等杂质后，得到干物质约3%浓度的浓缩液，然后泵入RO膜装置浓缩成含干物质约15%的浓糖浆，再经ED脱盐、减压浓缩成含干物质约50%的浆状低聚糖产品，最后经喷雾干燥得到低聚糖粉。

为了减少乳清废水中无机盐对NF特别是RO过程的影响，经预处理的乳清废水先进行ED法除盐，然后UF法提取可溶性蛋白，RO法浓缩低聚糖，工艺流程见图2。

原标题：食品工业废水的膜法处理与回用技术

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