CN111072177A - 一种食品废水中回收蛋白质的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于食品行业的水处理领域，特别涉及使用两碱法、离子交换法、膜过滤技术相结合的处理含溶解性小分子蛋白质的高盐食品废水的工艺方法。首先将待处理的废水收集到原水箱中，加入一定量的碳酸钠与废水中钙离子反应，并加入氢氧化钠调节pH。使用陶瓷膜处理加入两碱的废水以去除不溶颗粒物，陶瓷膜清液进入离子交换系统去除废水中的盐分。经过离子交换后的水体收集到纳滤进水箱，泵入纳滤系统进行小分子蛋白质的浓缩。纳滤系统为一级二段工艺，纳滤的产水可直接排放或回用，浓水回流到纳滤进水箱；通过纳滤系统的浓缩，浓水中的小分子蛋白浓度越来越高，最后收集充分浓缩后的纳滤浓水完成小分子蛋白的回收。

Description

一种食品废水中回收蛋白质的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种从高盐食品废水中回收溶解性小分子蛋白质的方法，属于食品行业废水处理领域。
背景技术
某些食品行业废水中含有经价值高的溶解性的小分子蛋白质类物质，且废水中盐含量较高。由于废水中盐含量较高，若直接进行生化处理会抑制微生物的活性，增加废水处理成本，也容易对环境造成一定危害。事实上，这类废水中含有的小分子蛋白往往具有较大的回收再利用价值，若能够实现小分子蛋白的回收，不仅能够节约成本、提高经济效益，还能减少环境污染，具有重大意义。
目前，蛋白质分离纯化的报道较多，主要方法有电泳法、膜分离法、蒸汽法等。例如专利CN107636012A报道了一种蛋白质分离纯化的方法，运用到了电聚焦电泳和SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳的方法；专利CN102574059A介绍了一种交叉流动膜过滤的方法用于蛋白质的分离和浓缩；专利CN 102617720A则公开了一种蒸汽式蛋白质分离回收系统，该系统包括换热器、缓冲罐、蒸汽微涡流絮凝反应釜、絮体反向分离装置四个部分。虽然蛋白质分离纯化的方法报道较多，但设备较为复杂，实际操作较为不便，有的方法还需额外投加药剂，增加了成本。另外，从废水中回收蛋白质的方法还鲜有报道，而从高盐食品废水中回收小分子蛋白的方法更是少之又少。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种从高盐食品废水中回收溶解性小分子蛋白质的方法。在处理废水的同时回收了具有经济价值的小分子蛋白质，既达到废水达标排放的目的，又为企业创造了经济效益。
技术方案：
一种食品废水中回收蛋白质的方法，包括如下步骤：
第1步，在高盐、含蛋白质的食品废水中加入碳酸钠，并加入NaOH调节pH至10-11，使二价或多价盐离子沉淀；
第2步，采用陶瓷膜对第1步得到的废水进行过滤除杂；
第3步，陶瓷膜的渗透液送入离子交换树脂中进行除盐处理；
第4步，离子交换树脂处理后的料液送入纳滤膜中进行浓缩，得到回收的小分子蛋白。
在一个实施方式中，食品废水中钙离子含量高于500mg/L，总盐含量高于3000mg/L。
在一个实施方式中，第4步中纳滤为一级二段工艺，纳滤一段和二段产水可直接排放或回用，二段浓水回流到纳滤进水箱继续进行浓缩。
在一个实施方式中，第4步中纳滤浓缩过程中纳滤膜的截留分子量为200～1000Da，操作压力0.5MPa～2.0MPa，优选范围0.6～1.0Mpa，工艺运行温度为5～40℃，优选运行温度15～25℃。
在一个实施方式中，第4步中纳滤膜为卷式膜组件，纳滤膜材料为醋酸纤维素、磺化聚砜、芳香族聚酰胺、聚醚砜、磺化聚醚砜等有机高分子材料。
在一个实施方式中，第4步中纳滤浓缩后得到的纳滤浓缩液中小分子蛋白的浓度为10～25%。
在一个实施方式中，第2步中陶瓷膜过滤孔径为50～500nm，截留分子量不小于50万Da；过滤压力为0.1～0.4MPa，优选范围0.15～0.3MPa，由三氧化二铝、二氧化锆等无机材料制成。
在一个实施方式中，第2步中离子交换树脂为弱酸阳离子交换树脂和强碱阴离子交换树脂，树脂制作原料为苯乙烯或丙烯酸，所述离子交换树脂进水压力不高于0.3MPa。
在一个实施方式中，两碱法、离子交换、陶瓷膜过滤及纳滤浓缩的操作方式均为连续式操作。
在一个实施方式中，陶瓷膜的浓缩倍数为6-15倍，陶瓷膜浓缩液中需要加入蛋白酶进行酶解处理，再将酶解液经过三相旋流分离器进行分离，固相出口送入有机肥发酵工艺，水相出口送入第2步中进行超滤处理，分离器顶部出口物料送回至生化处理。
在一个实施方式中，进料流速2～7m/s，固体相出口与进料的压差是0.12～0.24MPa，油水固三相出料体积比0.1～0.12：4.5～8.5：0.3～0.6。
一种食品废水中回收蛋白质的装置，包括：
原水箱1，用于存储高盐、含蛋白质的食品废水；
碳酸钠计量泵3，连接于原水箱1，用于向原水箱1中供入碳酸钠；
氢氧化钠计量泵4，连接于原水箱1，用于向原水箱1中供入氢氧化钠；
陶瓷膜7，连接于原水箱1，用于对原水箱1中的废水进行过滤除杂；
离子交换树脂柱12，连接于陶瓷膜7的渗透侧，用于对陶瓷膜7的渗透液进行离子交换法脱盐；
纳滤膜，连接于离子交换树脂柱12的出液口，用于对离子交换法脱盐后得到的废水进行蛋白质浓缩处理。
在一个实施方式中，纳滤膜是一级两段式排列。
在一个实施方式中，陶瓷膜7过滤孔径为50～500nm。
在一个实施方式中，离子交换树脂柱12中装填的是弱酸阳离子交换树脂和强碱阴离子交换树脂。
在一个实施方式中，纳滤膜的截留分子量为200～1000Da。
在一个实施方式中，纳滤膜为卷式膜组件，纳滤膜材料为醋酸纤维素、磺化聚砜、芳香族聚酰胺、聚醚砜或者磺化聚醚砜。
在一个实施方式中，陶瓷膜7的浓缩侧连接于酶解罐，酶解罐的出料口连接于三相旋流分离器，三相旋流分离器水相出口连接于陶瓷膜7的进料口。
有益效果
本发明与现有技术相比，优点在于：
(1) 工艺操作简单，无需任何辅助设备；
(2) 无机陶瓷膜过滤前无需沉淀工艺，节省设备及占地面积；
(3) 离子交换树脂对盐分具有高去除率，再生方便可重复利用；
(4) 所得小分子蛋白浓液杂质少，纯度高；
(5) 经济环保，不产生二次污染。
附图说明
图1是本发明的设备图
1. 原水箱 2. 搅拌桨 3. 碳酸钠计量泵 4. 氢氧化钠计量泵 5. 进水阀
6. 进水泵 7. 陶瓷膜 8. 浓液回流阀 9. 除盐水箱 10. 进水阀
11.进水泵 12. 离子交换树脂柱 13. 纳滤进水箱 14. 进水阀 15. 进水泵
16. 一段纳滤 17. 一段纳滤清液阀 18. 二段纳滤进水阀 19. 二段纳滤
20. 二段纳滤清液阀 21. 浓液回流阀
具体实施方式
本发明属于食品行业的水处理领域，特别涉及使用两碱法、离子交换法、膜过滤技术相结合的处理含溶解性小分子蛋白质的高盐食品废水的工艺方法。
首先将待处理的废水收集到原水箱中，加入一定量的碳酸钠与废水中钙离子反应，加入量按照化学计量比进行计算即可，碳酸钠的加入量可以略过量反应；并加入氢氧化钠调节pH。
使用陶瓷膜处理加入两碱的废水以去除不溶颗粒物，并可以去除掉废水中的一些动物组织纤维、细胞、胶体杂质、大分子杂质等。成陶瓷分离膜的多孔膜的材料，能够从现有公知的陶瓷材料中适当选择。例如，可以使用氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化硅、氧化钛、氧化铈、氧化钇，钛酸钡等氧化物类材料；堇青石、多铝红柱石、镁橄榄石、块滑石、硅铝氧氮陶瓷、锆石、铁酸盐等复合氧化物类材料；氮化硅，氮化铝等氮化物类材料；碳化硅等碳化物类材料；羟基磷灰石等氢氧化物类材料；碳、硅等元素类材料；或者含有它们的两种以上的无机复合材料等。还可以使用天然矿物（粘土、粘土矿物、陶渣、硅砂、陶石、长石、白砂）或高炉炉渣、飞灰等。其中，优选选自氧化铝、二氧化锆、氧化钛、氧化镁、氧化硅中的1种或2种以上，更优选以氧化铝、二氧化锆或者氧化钛作为主体构成的陶瓷粉末。其中，这里所说的“作为主体”表示陶瓷粉末总体的50质量%以上（优选75质量%以上、更优选80质量%～100质量%）为氧化铝或二氧化硅。例如，在多孔材料中，氧化铝较为廉价且操作性优异。并且，能够容易地形成具有适合于液体分离的孔径的多孔结构，因此能够容易地制造具有优异的液体透过性的陶瓷分离膜。并且，在上述氧化铝中，特别优选使用α-氧化铝。α-氧化铝具有在化学方面稳定、且熔点和机械强度高的特性。因此，通过使用α-氧化铝，能够制造可以在宽泛用途（例如工业领域）中利用的陶瓷分离膜。陶瓷膜过滤孔径为50～500nm，截留分子量不小于50万Da；过滤压力为0.1～0.4MPa，优选范围0.15～0.3MPa，陶瓷膜的浓缩倍数为6-15倍。
在一个实施方式中，在处理肉类加工废水时，由于陶瓷膜的浓缩液中会含有动物油脂、动物组织微粒、细胞碎片、胶体、大分子蛋白等杂质，相互之间形成包覆，不容易分离，直接作为固废时存在着原料的浪费。本发明对陶瓷膜的浓缩液可以在其中加入蛋白酶进行水解处理，使得动物组织被分解，污染物组织被打散，并且能够使其中污染物中的蛋白被酶解为小分子后分散于料液中，再通过油-水-固三相旋流分离器，就实现了将其中余下的组织纤维、水、油进行分离，小分子蛋白留存于水中，可以继续返回至陶瓷膜-纳滤系统中回用，三相旋流分离进料流速2～7m/s，固体相出口与进料的压差是0.12～0.24MPa，油水固三相出料体积比0.1～0.12：4.5～8.5：0.3～0.6。。
陶瓷膜清液进入离子交换系统去除废水中的盐分，主要是进行了离子交换反应，将二价或多价离子交换为Na+离子，并且可以通过后续的纳滤膜将Na+离子与小分子蛋白分离。离子交换树脂为弱酸阳离子交换树脂和强碱阴离子交换树脂，树脂制作原料为苯乙烯或丙烯酸，所述离子交换树脂进水压力不高于0.3MPa。
经过离子交换后的水体收集到纳滤进水箱，泵入纳滤系统进行小分子蛋白质的浓缩。纳滤系统为一级二段工艺，纳滤的产水可直接排放或回用，浓水回流到纳滤进水箱；通过纳滤系统的浓缩，浓水中的小分子蛋白浓度越来越高，最后收集充分浓缩后的纳滤浓水完成小分子蛋白的回收。作为纳滤膜的材料，一般使用醋酸纤维素类聚合物、聚酰胺、聚酯、聚酰亚胺、乙烯基聚合物等高分子材料。本发明的方法可以不依赖于纳滤膜的材料或形式地加以利用，对于任意一种情况都有效。作为代表性的纳滤膜，例如可以例举醋酸纤维素类或聚酰胺类非对称膜、具有聚酰胺类、聚脲类活性层的复合膜等。纳滤膜组件是为了实际使用上述纳滤膜而使之形状化的物质。纳滤膜的形式是平膜的情况下，可以编入螺旋状、管状或者板与框的组件中进行使用，另外，在中空丝的情况下，可以在成束的基础上编入组件进行使用。本发明可以不依赖于这些纳滤膜组件的构成形式地适用。纳滤工艺优选参数是：操作压力为1.0～2.0 MPa，浓缩倍数是8～10倍。纳滤膜浓缩可以大大缩小料液体积，提高回用水收率。
基于以上的方法，本发明提供的设备如图1所示：
包括：
原水箱1，用于存储高盐、含蛋白质的食品废水；
碳酸钠计量泵3，连接于原水箱1，用于向原水箱1中供入碳酸钠；
氢氧化钠计量泵4，连接于原水箱1，用于向原水箱1中供入氢氧化钠；
陶瓷膜7，连接于原水箱1，用于对原水箱1中的废水进行过滤除杂；
离子交换树脂柱12，连接于陶瓷膜7的渗透侧，用于对陶瓷膜7的渗透液进行离子交换法脱盐；
纳滤膜，连接于离子交换树脂柱12的出液口，用于对离子交换法脱盐后得到的废水进行蛋白质浓缩处理。
在一个实施方式中，纳滤膜是一级两段式排列。
在一个实施方式中，陶瓷膜7过滤孔径为50～500nm。
在一个实施方式中，离子交换树脂柱12中装填的是弱酸阳离子交换树脂和强碱阴离子交换树脂。
在一个实施方式中，纳滤膜的截留分子量为200～1000Da。
在一个实施方式中，纳滤膜为卷式膜组件，纳滤膜材料为醋酸纤维素、磺化聚砜、芳香族聚酰胺、聚醚砜或者磺化聚醚砜。
在一个实施方式中，陶瓷膜7的浓缩侧连接于酶解罐，酶解罐的出料口连接于三相旋流分离器，三相旋流分离器水相出口连接于陶瓷膜7的进料口。
本发明通过两碱法、离子交换法、膜过滤技术相结合处理高盐食品废水，工艺操作方法简单，无二次污染产生，既实现了废水的达标排放又回收了具有经济价值的小分子蛋白质。
本发明中所述的百分比在无特别说明的情况下是指质量百分比。
实施例1
工艺处理牛肉粉（牛肉松）生产废水，废水主要来源于设备洗涤、牛肉浸泡废水工艺环节，回收废水中的小分子牛肉蛋白。该废水中钙离子浓度大于650mg/L，总盐含量大于3500mg/L，小分子蛋白含量3%。首先将废水贮存于原水箱1中，开启搅拌桨2，用计量泵3加入碳酸钠使Ca2+沉淀，并用计量泵4加入氢氧化钠调节pH在10～11之间，使用陶瓷膜7过滤后去除水中的悬浮颗粒物，陶瓷膜运行压力0.3MPa，陶瓷膜的孔径200nm，膜通量为210L/m2h，清液收集到除盐水箱9中。使用进水泵11将陶瓷膜清液泵入离子交换系统，进水压力控制在0.3MPa以下，除盐水收集到纳滤进水箱13中。使用进水泵15将除盐水泵入纳滤系统进行浓缩，一段纳滤膜组件16的浓水作为二段纳滤膜组件的19的进水，纳滤浓缩过程中纳滤膜的截留分子量为800Da，操作压力1.0MPa，工艺运行温度为25℃，控制膜通量在18L/m2h，最终在纳滤进水箱中得到符合要求的浓液，浓液中小分子蛋白含量22%。纳滤清液直接排放或回用于其它工艺。
实施例2
工艺处理牛肉粉（牛肉松）生产废水，废水主要来源于设备洗涤、牛肉浸泡废水工艺环节，回收废水中的小分子牛肉蛋白。该废水中钙离子浓度大于450mg/L，总盐含量大于3200mg/L，小分子蛋白含量4%。首先将废水贮存于原水箱1中，开启搅拌桨2，用计量泵3加入碳酸钠使Ca2+沉淀，并用计量泵4加入氢氧化钠调节pH在10～11之间，使用陶瓷膜7过滤后去除水中的悬浮颗粒物，陶瓷膜运行压力0.3MPa，陶瓷膜的孔径50nm，膜通量为130L/m2h，清液收集到除盐水箱9中。使用进水泵11将陶瓷膜清液泵入离子交换系统，进水压力控制在0.3MPa以下，除盐水收集到纳滤进水箱13中。使用进水泵15将除盐水泵入纳滤系统进行浓缩，一段纳滤膜组件16的浓水作为二段纳滤膜组件的19的进水，纳滤浓缩过程中纳滤膜的截留分子量为300Da，操作压力1.2MPa，工艺运行温度为20℃，控制膜通量在18L/m2h，最终在纳滤进水箱中得到符合要求的浓液，浓液中小分子蛋白含量24%。纳滤清液直接排放或回用于其它工艺。
实施例3
工艺处理牛肉粉（牛肉松）生产废水，废水主要来源于设备洗涤、牛肉浸泡废水工艺环节，回收废水中的小分子牛肉蛋白。该废水中钙离子浓度大于720mg/L，总盐含量大于3600mg/L，小分子蛋白含量2.5%。首先将废水贮存于原水箱1中，开启搅拌桨2，用计量泵3加入碳酸钠使Ca2+沉淀，并用计量泵4加入氢氧化钠调节pH在10～11之间，使用陶瓷膜7过滤后去除水中的悬浮颗粒物，陶瓷膜运行压力0.3MPa，陶瓷膜的孔径200nm，膜通量为180L/m2h，清液收集到除盐水箱9中。使用进水泵11将陶瓷膜清液泵入离子交换系统，进水压力控制在0.3MPa以下，除盐水收集到纳滤进水箱13中。使用进水泵15将除盐水泵入纳滤系统进行浓缩，一段纳滤膜组件16的浓水作为二段纳滤膜组件的19的进水，纳滤浓缩过程中纳滤膜的截留分子量为500Da，操作压力0.8MPa，工艺运行温度为20℃，控制膜通量在18L/m2h，最终在纳滤进水箱中得到符合要求的浓液，浓液中小分子蛋白含量22%。纳滤清液直接排放或回用于其它工艺。
实施例4
处理豆制品废水，回收废水中的小分子蛋白，废水主要来源于大豆清洗、浸泡过程中的废水。该废水中钙离子浓度大于800mg/L，总盐含量大于4000mg/L，小分子蛋白含量5%。首先将废水贮存于原水箱1中，开启搅拌桨2，用计量泵3加入碳酸氢钠并用计量泵4加入氢氧化钠调节pH在10~11之间，使用陶瓷膜7过滤后去除水中的悬浮颗粒物，陶瓷膜运行压力0.3MPa，陶瓷膜的孔径200nm，膜通量为130L/m2h，清液收集到除盐水箱9中。使用进水泵11将陶瓷膜清液泵入离子交换系统，进水压力控制在0.3MPa以下，除盐水收集到纳滤进水箱13中。使用进水泵15将除盐水泵入纳滤系统进行浓缩，一段纳滤膜组件16的浓水作为二段纳滤膜组件的19的进水，纳滤浓缩过程中纳滤膜的截留分子量为500Da，操作压力0.8MPa，工艺运行温度为20℃，控制膜通量在12L/m2h，最终在纳滤进水箱中得到符合要求的浓液，浓液中小分子蛋白含量15%。纳滤清液直接排放或回用于其它工艺。
实施例5
处理豆制品废水，回收废水中的小分子蛋白，废水主要来源于大豆清洗、浸泡过程中的废水。该废水中钙离子浓度大于500mg/L，总盐含量大于3400mg/L，小分子蛋白含量3%。首先将废水贮存于原水箱1中，开启搅拌桨2，用计量泵3加入碳酸氢钠并用计量泵4加入氢氧化钠调节pH在10~11之间，使用陶瓷膜7过滤后去除水中的悬浮颗粒物，陶瓷膜运行压力0.35MPa，陶瓷膜的孔径50nm，膜通量为105L/m2h，清液收集到除盐水箱9中。使用进水泵11将陶瓷膜清液泵入离子交换系统，进水压力控制在0.3MPa以下，除盐水收集到纳滤进水箱13中。使用进水泵15将除盐水泵入纳滤系统进行浓缩，一段纳滤膜组件16的浓水作为二段纳滤膜组件的19的进水，纳滤浓缩过程中纳滤膜的截留分子量为800Da，操作压力0.5MPa，工艺运行温度为25℃，控制膜通量在18L/m2h，最终在纳滤进水箱中得到符合要求的浓液，浓液中小分子蛋白含量16%。纳滤清液直接排放或回用于其它工艺。
实施例6
处理豆制品废水，回收废水中的小分子蛋白，废水主要来源于大豆清洗、浸泡过程中的废水。该废水中钙离子浓度大于500mg/L，总盐含量大于3500mg/L，小分子蛋白含量2%。首先将废水贮存于原水箱1中，开启搅拌桨2，用计量泵3加入碳酸氢钠并用计量泵4加入氢氧化钠调节pH在10~11之间，使用陶瓷膜7过滤后去除水中的悬浮颗粒物，陶瓷膜运行压力0.3MPa，陶瓷膜的孔径200nm，膜通量为160L/m2h，清液收集到除盐水箱9中。使用进水泵11将陶瓷膜清液泵入离子交换系统，进水压力控制在0.3MPa以下，除盐水收集到纳滤进水箱13中。使用进水泵15将除盐水泵入纳滤系统进行浓缩，一段纳滤膜组件16的浓水作为二段纳滤膜组件的19的进水，纳滤浓缩过程中纳滤膜的截留分子量为400Da，操作压力1.2MPa，工艺运行温度为28℃，控制膜通量在14L/m2h，最终在纳滤进水箱中得到符合要求的浓液，浓液中小分子蛋白含量17%。纳滤清液直接排放或回用于其它工艺。
实施例7
工艺处理牛肉粉（牛肉松）生产废水，废水主要来源于设备洗涤、牛肉浸泡废水工艺环节，回收废水中的小分子牛肉蛋白。该废水中钙离子浓度大于650mg/L，总盐含量大于3500mg/L，小分子蛋白含量3%。首先将废水贮存于原水箱1中，开启搅拌桨2，用计量泵3加入碳酸钠使Ca2+沉淀，并用计量泵4加入氢氧化钠调节pH在10～11之间，使用陶瓷膜7过滤后去除水中的悬浮颗粒物，陶瓷膜运行压力0.3MPa，陶瓷膜的孔径200nm，膜通量为210L/m2h，清液收集到除盐水箱9中。陶瓷膜浓缩液中加入0.05%的胃蛋白酶并于55℃下酶解1h，将酶解液送入油水固三相旋流分离器中进行分离，底部水相送入陶瓷膜4中继续回用，侧部固相出口得到浓浆送入有机肥工序，顶部油相出口送入生化处理，三相旋流分离进料流速6m/s，固体相出口与进料的压差是0.20MPa，油水固三相出料体积比0.1： 8.5：0.4，使用进水泵11将陶瓷膜清液泵入离子交换系统，进水压力控制在0.3MPa以下，除盐水收集到纳滤进水箱13中。使用进水泵15将除盐水泵入纳滤系统进行浓缩，一段纳滤膜组件16的浓水作为二段纳滤膜组件的19的进水，纳滤浓缩过程中纳滤膜的截留分子量为800Da，操作压力1.0MPa，工艺运行温度为25℃，控制膜通量在18L/m2h，最终在纳滤进水箱中得到符合要求的浓液，浓液中小分子蛋白含量27%。纳滤清液直接排放或回用于其它工艺。

Claims (10)

1.一种食品废水中回收蛋白质的方法，其特征在于，包括如下步骤：
第1步，在高盐、含蛋白质的食品废水中加入碳酸钠，并加入NaOH调节pH至10-11，使二价或多价盐离子沉淀；
第2步，采用陶瓷膜对第1步得到的废水进行过滤除杂；
第3步，陶瓷膜的渗透液送入离子交换树脂中进行除盐处理；
第4步，离子交换树脂处理后的料液送入纳滤膜中进行浓缩，得到回收的小分子蛋白。
2.根据权利要求1所述的食品废水中回收蛋白质的方法，其特征在于，食品废水中钙离子含量高于500mg/L，总盐含量高于3000mg/L。
3.根据权利要求1所述的食品废水中回收蛋白质的方法，其特征在于，第4步中纳滤为一级二段工艺，纳滤一段和二段产水可直接排放或回用，二段浓水回流到纳滤进水箱继续进行浓缩；第4步中纳滤浓缩过程中纳滤膜的截留分子量为200～1000Da，操作压力0.5MPa～2.0MPa，优选范围0.6～1.0Mpa，工艺运行温度为5～40℃，优选运行温度15～25℃；第4步中纳滤膜为卷式膜组件，纳滤膜材料为醋酸纤维素、磺化聚砜、芳香族聚酰胺、聚醚砜、磺化聚醚砜等有机高分子材料。
4.根据权利要求1所述的食品废水中回收蛋白质的方法，其特征在于，第4步中纳滤浓缩后得到的纳滤浓缩液中小分子蛋白的浓度为10～25%。
5.根据权利要求1所述的食品废水中回收蛋白质的方法，其特征在于，第2步中陶瓷膜过滤孔径为50～500nm，截留分子量不小于50万Da；过滤压力为0.1～0.4MPa，优选范围0.15～0.3MPa，由三氧化二铝、二氧化锆等无机材料制成。
6.根据权利要求1所述的食品废水中回收蛋白质的方法，其特征在于，第2步中离子交换树脂为弱酸阳离子交换树脂和强碱阴离子交换树脂，树脂制作原料为苯乙烯或丙烯酸，所述离子交换树脂进水压力不高于0.3MPa。
7.根据权利要求1所述的食品废水中回收蛋白质的方法，其特征在于，两碱法、离子交换、陶瓷膜过滤及纳滤浓缩的操作方式均为连续式操作。
8.一种食品废水中回收蛋白质的装置，其特征在于，包括：
原水箱（1），用于存储高盐、含蛋白质的食品废水；
碳酸钠计量泵（3），连接于原水箱（1），用于向原水箱（1）中供入碳酸钠；
氢氧化钠计量泵（4），连接于原水箱（1），用于向原水箱（1）中供入氢氧化钠；
陶瓷膜（7），连接于原水箱（1），用于对原水箱（1）中的废水进行过滤除杂；
离子交换树脂柱（12），连接于陶瓷膜（7）的渗透侧，用于对陶瓷膜（7）的渗透液进行离子交换法脱盐；
纳滤膜，连接于离子交换树脂柱（12）的出液口，用于对离子交换法脱盐后得到的废水进行蛋白质浓缩处理。
9.根据权利要求8所述的食品废水中回收蛋白质的装置，其特征在于，纳滤膜是一级两段式排列；陶瓷膜（7）过滤孔径为50～500nm；离子交换树脂柱（12）中装填的是弱酸阳离子交换树脂和强碱阴离子交换树脂。
10.根据权利要求8所述的食品废水中回收蛋白质的装置，其特征在于，纳滤膜的截留分子量为200～1000Da；纳滤膜为卷式膜组件，纳滤膜材料为醋酸纤维素、磺化聚砜、芳香族聚酰胺、聚醚砜或者磺化聚醚砜。
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