CN111847779A - 从变性淀粉乳液压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法及系统 - Google Patents
从变性淀粉乳液压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111847779A CN111847779A CN202010703829.3A CN202010703829A CN111847779A CN 111847779 A CN111847779 A CN 111847779A CN 202010703829 A CN202010703829 A CN 202010703829A CN 111847779 A CN111847779 A CN 111847779A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- liquid
- filter
- sodium sulfate
- starch
- concentration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims abstract description 92
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 92
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 title claims abstract description 92
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 title claims abstract description 81
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 title claims abstract description 81
- 239000008107 starch Substances 0.000 title claims abstract description 81
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 60
- 229920000881 Modified starch Polymers 0.000 title claims abstract description 42
- 239000004368 Modified starch Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 235000019426 modified starch Nutrition 0.000 title claims abstract description 42
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 231
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 108
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 claims abstract description 80
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 62
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 56
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 45
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims abstract description 43
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims abstract description 43
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 17
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 17
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 16
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 16
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 16
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 15
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 10
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 claims description 10
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 claims description 7
- 238000011085 pressure filtration Methods 0.000 claims description 6
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 5
- 238000003556 assay Methods 0.000 claims description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 3
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 10
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 8
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 abstract description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000007710 freezing Methods 0.000 abstract description 4
- 230000008014 freezing Effects 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 229940032147 starch Drugs 0.000 description 53
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 27
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 7
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 4
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 3
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 229940080313 sodium starch Drugs 0.000 description 2
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
- C01D5/00—Sulfates or sulfites of sodium, potassium or alkali metals in general
- C01D5/16—Purification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B30/00—Preparation of starch, degraded or non-chemically modified starch, amylose, or amylopectin
- C08B30/12—Degraded, destructured or non-chemically modified starch, e.g. mechanically, enzymatically or by irradiation; Bleaching of starch
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/80—Compositional purity
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/442—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by nanofiltration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/04—Disinfection
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
本发明公开了一种从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法及其系统，属于变性淀粉生产领域，包括如下步骤：1)根据压滤液体的流出管中硫酸钠的浓度对压滤液体分开处理，设置硫酸钠的浓度节点，硫酸钠浓度大于或等于浓度节点的压滤液体为浓母液，小于浓度节点的压滤液体为洗涤液；2)对浓母液进行过滤，回收过滤截留的淀粉滤饼和硫酸钠；3)对洗涤液进行过滤，回收过滤截留的淀粉滤饼，经过滤的洗涤液清液进行生化浓缩处理回收硫酸钠。相对现有的冷冻结晶，本发明的回收系统(方法)能耗小，晶体大小可控，纯度高。相对现有的生物膜治理，离子交换技术，本发明的回收系统(方法)工艺简洁可控，纯度高，杂质少。
Description
技术领域
本发明涉及变性淀粉生产领域，特别是涉及一种从变性淀粉乳液压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法及系统。
背景技术
变性淀粉化学反应完成，对变性淀粉乳液进行过滤，过滤后的液体中含有淀粉和硫酸钠，硫酸钠作为加工助剂参与淀粉工艺，工艺期间不被消耗。因此，回收淀粉，回收硫酸钠的价值较大。
传统的变性淀粉生产工艺，产生的废水来源于压滤母液和洗涤液，通常是将压滤液体直接进行污水生化处理，离子交换等，工艺相对复杂，投资大，运行不稳定；或者采用冷冻结晶，将硫酸钠溶液冷却至在0℃和5℃之间，并将冷却的溶液离心以回收晶体；然而，正常溶液温度在40℃左右，溶液前后温差在35和40℃之间，能量密集高消耗大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种有效回收变性淀粉中的淀粉和硫酸钠的一种从变性淀粉乳液中回收淀粉和硫酸钠的方法及其系统，解决现有技术中废水处理困难、能耗高的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法，所述变性淀粉乳液的压滤液为对变性淀粉乳液进行压滤和洗涤滤饼获得的压滤液体；从压滤液体中回收淀粉和硫酸钠的方法包括如下步骤：
1)根据压滤液体的流出管中硫酸钠的浓度对压滤液体分开处理，设置硫酸钠的浓度节点，硫酸钠浓度大于或等于浓度节点的压滤液体为浓母液，小于浓度节点的压滤液体为洗涤液；
2)对浓母液进行过滤，回收过滤截留的淀粉滤饼，经过滤的浓母液清液输入连续真空结晶单元，回收硫酸钠；
3)对洗涤液进行过滤，回收过滤截留的淀粉滤饼，经过滤的洗涤液清液依次进行生化处理、膜过滤和纳滤浓缩(可简述为“生化浓缩处理”)，将处理后的液体输入连续真空结晶单元，回收硫酸钠。
本发明将变性淀粉乳液的压滤液不直接进行废水处理，而是创造性的先回收压滤液中的硫酸钠和残存的淀粉，同时，经过淀粉和硫酸钠的回收处理使废水在后续的处理工艺更加简单，节约成本。
由于长期以来对压滤液体的处理方式就是直接作为废水处理，本发明的发明人发现这种直接处理方式工艺相对复杂，投资大，运行不稳定。本发明的发明人在仔细分析之后突然想到可以对压滤液体中的硫酸钠和淀粉进行回收处理，但在实验过程中发现，直接对压滤液体过滤回收淀粉是比较容易的，但从过滤后的液体中回收硫酸钠的过程却并不顺利，因为液体量庞大，回收过程会有大量能耗。本发明的发明人经过不断分析和实验认为，可以对压滤液体分开进行处理，是因为在变性淀粉乳液压滤中，会对压滤截留的滤饼进行洗涤，因此会出现这种情况：直接从变性淀粉乳液中压滤的液体中硫酸钠和淀粉浓度相对较高，而经纯净水洗涤滤饼后的压滤液体中硫酸钠浓度会逐渐变低。因此，本发明的发明人创造性的按硫酸钠的浓度节点将压滤液体分开处理：1)对硫酸钠浓度相对较高的压滤液体经过滤后可直接回收；2)对硫酸钠浓度相对较低的压滤液体经过滤后，先进行生化浓缩处理除去有机物杂质并浓缩，再进行硫酸钠的回收。通过分开处理带来的优势有：
1)待回收的液体中硫酸钠浓度较高，利于硫酸钠的回收；
2)直接对硫酸钠浓度相对较低液体进行浓缩，易堵塞设备，通过生化处理和膜过滤后去除有机物等杂质，不仅有利于液体的浓缩，而且所产生的废水更容易处理，降低废水处理的能耗。
进一步地，所述步骤2)中，经过滤的浓母液清液输入到第一缓冲罐中，然后将第一缓冲罐中液体输入到连续真空结晶单元。
进一步地，所述步骤2)中浓母液经1.2μm精度的金属膜过滤器进行过滤，为了防止金属膜过滤器破损引发工艺损失，所述步骤2)中母液清液需经1.5μm～2μm的安全过滤器后打入第一缓冲罐。
进一步地，所述步骤3)中，经过滤的洗涤液清液输入第二缓冲罐中，再进行生化浓缩处理，经生化浓缩处理后的液体输入到第一缓冲罐中，然后将第一缓冲罐中液体输入到连续真空结晶单元。
进一步地，所述步骤3)中洗涤液经1.1μm精度的金属膜过滤器进行过滤。为了防止金属膜过滤器破损引发工艺损失，所述步骤3)洗涤液清液需经1.5μm～2μm的安全过滤器后打入第二缓冲罐。
进一步地，所述步骤2)、3)中淀粉滤饼的回收方式是过滤截留的滤饼通过压缩空气喷嘴系统逆流反吹到压滤器中通过压滤洗涤后再输入到淀粉干燥系统进行淀粉回收。
进一步地，压缩空气喷嘴系统若干空气喷嘴，通过将若干空气喷嘴分布在过滤器下方进行逆流反吹。
进一步地，所述步骤2)、3)中，连续真空结晶单元还与淀粉变性制备单元连接，将回收检测合格的硫酸钠浓缩液输入淀粉变性制备单元再利用。
进一步地，所述步骤2)、3)中，把第一缓冲罐中的混合清液，利用蒸汽冷凝水换热至54～58℃，打入连续真空结晶单元，待一定液位后添加定量晶种；控制结晶器内的真空度，温度，液位；调节夹套温度，结合真空度，使水沸腾，通过真空泵抽出，溶液在结晶器内，连续浓缩，得到晶体，晶体化验合格后，循环回用至淀粉变性制备单元。
进一步地，所述步骤2)、3)中的废水排入污水站。
另一方面，提供一种从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的系统，所述变性淀粉乳液的压滤液为对变性淀粉乳液进行压滤和洗涤滤饼获得的压滤液体，所述系统包括硫酸钠浓度感应器、控制阀、浓母液处理装置、洗涤液处理装置、压缩空气喷嘴系统和连续真空结晶处理单元，其中：
所述硫酸钠浓度感应器用于安装在压滤液体的流出管上检测硫酸钠浓度；
所述控制阀包括两个输出口，分别为浓母液输出口和洗涤液输出口，用于根据检测浓度将压滤液体分别输出为浓母液和洗涤液；
所述浓母液处理装置包括母液过滤器与与母液过滤器连通的第一缓冲罐，所述母液过滤器与控制阀的浓母液输出口连接，用于对浓母液过滤并将母液清液输入到第一缓冲罐；
所述洗涤液处理装置包括洗涤液液过滤器、与洗涤液过滤器连通的第二缓冲罐和生化浓缩装置，所述母液过滤器与控制阀的洗涤液输出口连接，用于对洗涤液母液过滤并将洗涤液清液输入到第二缓冲罐，所述生化浓缩设备与第二缓冲罐连接，用于对洗涤液清液进行生化处理和浓缩，所述生化浓缩设备还与第一缓冲罐连接，用于将处理的洗涤液清液输入到第一缓冲罐；
所述压缩空气喷嘴系统用于分别对母液过滤器、洗涤液液过滤器截留的滤饼逆流反吹到压滤器中通过压滤洗涤后再输入到淀粉干燥系统；
所述连续真空结晶处理单元与第一缓冲罐连接，用于对混合清液中的硫酸钠进行结晶回收。
进一步地，所述浓母液处理装置还包括第一安全过滤器，连接在母液过滤器和第一缓冲罐之间，用于对母液清液过滤。主要为了防止金属膜过滤器破损引发工艺损失。
进一步地，所述洗涤液处理装置还包括第二安全过滤器，连接在洗涤液过滤器和第二缓冲罐之间，用于对洗涤液清液过滤。主要为了防止金属膜过滤器破损引发工艺损失。
进一步地，所述压缩空气喷嘴系统包括若干空气喷嘴，通过将若干空气喷嘴分布在过滤器下方进行逆流反吹。
进一步地，所述生化浓缩装置包括依次连接的生化处理装置、膜过滤装置和纳滤装置；所述生化处理装置与所述第二缓冲罐连接，用于对洗涤清液生化处理；所述膜过滤装置用于对生化处理后的洗涤液清液进行过滤；所述纳滤装置与所述第一缓冲罐连接，用于对处理后的洗涤清液浓缩后输入第一缓冲罐。
进一步地，所述连续真空结晶处理单元包括输送管道和连续真空结晶器，所述输送管道上设有换热器，所述换热器用于对所述输送管道内的混合液加热，所述输送管道用于将加热后的混合液输入到连续真空结晶器。
进一步地，所述连续真空结晶处理单元还与淀粉变性制备单元连接，用于将回收检测合格的硫酸钠浓缩液输入淀粉变性制备单元再利用。
进一步地，还包括分别与浓母液处理装置和洗涤液处理装置连接的淀粉干燥系统，用于对滤饼进行干燥处理。
进一步地，所述生化浓缩装置还包括消毒设备，用于对生化处理后的液体进行杀菌消毒。
采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点：
本发明将从变性淀粉乳液的压滤液体分开处理，根据硫酸钠浓度高低将压滤液体分为浓母液和洗涤液，各工序回收淀粉和硫酸钠，浓母液的清液和生化浓缩后的洗涤液的清液经过连续真空结晶单元获得硫酸钠结晶浓液，再循环到淀粉制备工艺，进行回收利用。相对现有的冷冻结晶，本发明的回收系统(方法)能耗小，晶体大小可控，纯度高。相对现有的生物膜治理，离子交换技术，本发明的回收系统(方法)工艺简洁可控，纯度高，杂质少。
附图说明
上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明的从变性淀粉乳液中回收淀粉和硫酸钠的方法的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域技术人员。
本发明提供一种从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法的实施例，如图1所示，所述变性淀粉乳液的压滤液为对变性淀粉乳液进行压滤和洗涤滤饼获得的压滤液体；从压滤液体中回收淀粉和硫酸钠的方法包括如下步骤：
1)根据压滤液体的流出管中硫酸钠的浓度对压滤液体分开处理，设置硫酸钠的浓度节点，硫酸钠浓度大于或等于浓度节点的压滤液体为浓母液，小于浓度节点的压滤液体为洗涤液；
2)对浓母液进行过滤，回收过滤截留的淀粉滤饼，经过滤的浓母液清液输入连续真空结晶单元，回收硫酸钠；
3)对洗涤液进行过滤，回收过滤截留的淀粉滤饼，经过滤的洗涤液清液依次进行生化处理、膜过滤和纳滤浓缩，将处理后的液体输入连续真空结晶单元，回收硫酸钠。
本发明在使用时，变性淀粉乳液的压滤液体分开处理，根据硫酸钠浓度高低将压滤液体分为浓母液和洗涤液，各工序回收淀粉，然后对硫酸钠浓度较高的浓母液过滤后直接回收硫酸钠，对硫酸钠浓度相对较低的洗涤液先进行生化浓缩再回收硫酸钠。相对现有的冷冻结晶，本发明的回收系统(方法)能耗小，晶体大小可控，纯度高。相对现有的生物膜治理，离子交换技术，本发明的回收系统(方法)工艺简洁可控，纯度高，杂质少。
本发明的回收方法有别于传统工艺(将压滤母液和洗涤液作为整体来处理)，本发明先把压滤母液和洗涤液先分开，各自回收淀粉后，母液清液和除去部分杂质的洗涤溶液采用真空结晶单元，利用换热器将溶液升温在55℃左右，溶液前后温差在15℃，能量密集低，能耗小，而且连续运行，预热可以采用蒸汽冷凝水，易于能量回收，工艺稳定。通过调节晶种添加量，溶液流量，温度和真空度，达到控制结晶的纯度、晶体大小和生长时间等目的。
进一步地，步骤2)、3)中淀粉滤饼的回收方式是过滤截留的滤饼通过压缩空气喷嘴系统逆流反吹到压滤器中通过压滤洗涤后再输入到淀粉干燥系统进行淀粉回收。
进一步地，压缩空气喷嘴系统包括若干空气喷嘴，通过将若干空气喷嘴分布在过滤器下方进行逆流反吹。
进一步地，步骤2)中，经过滤的浓母液清液输入到第一缓冲罐中，然后将第一缓冲罐中液体输入到连续真空结晶单元。
进一步地，步骤2)中压滤母液经1.2μm精度的金属膜过滤器进行过滤，为了防止金属膜过滤器破损引发工艺损失，且母液清液再经1.5μm～2μm的安全过滤器后打入第一缓冲罐。
进一步地，步骤3)中，经过滤的洗涤液清液输入第二缓冲罐中，再进行生化浓缩处理，经生化浓缩处理后的液体输入到第一缓冲罐中，然后将第一缓冲罐中液体输入到连续真空结晶单元。
进一步地，步骤3)中洗涤液经1.1μm精度的金属膜过滤器进行过滤。为了防止金属膜过滤器破损引发工艺损失，步骤3)洗涤液清液需经1.5μm～2μm的安全过滤器后打入第二缓冲罐。
进一步地，步骤2)、3)中，把第一缓冲罐中的混合清液，利用蒸汽冷凝水换热至54～58℃，打入连续真空结晶单元，待一定液位后添加定量晶种；控制结晶器内的真空度，温度，液位；调节夹套温度，结合真空度，使水沸腾，通过真空泵抽出，溶液在结晶器内，连续浓缩，得到晶体，晶体化验合格后，循环回用至淀粉变性制备单元。
进一步地，上述步骤2)、3)中的废水排入污水站。该废水相对压滤液液体的处理难度会大大降低。
本发明的回收方法一个实施例可以为，如图1所示，把压滤后的压滤母液和洗涤液各自分开，压滤母液中的淀粉经1.2um精度的金属膜过滤器，回收淀粉，母液清液经1.5至2um的安全过滤器后，打入缓冲罐中，溶液中的硫酸钠含量在15％左右；洗涤液经过1.1um精度的金属膜过滤器，同样回收淀粉，经生化浓缩，去除有机杂质，可选纳滤，溶液去缓冲罐暂存；把缓冲罐中的混合溶液，利用蒸汽冷凝水换热至一定温度，例如56℃左右，打入连续真空结晶装置，待一定液位后添加定量晶种；控制结晶器内的真空度，温度，液位(连锁流量)；调节夹套温度，结合真空度，例如内部55℃左右，水沸腾，通过真空泵抽出。溶液在结晶器内，连续浓缩，晶体形成不断长大，结晶纯度高。晶体化验合格后，循环回用至淀粉制备单元量。其他离子等杂质，部分硫酸钠仍在中层母液种，连锁晶体量，稳定排至污水站。
另一方面，提供一种从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的系统，所述变性淀粉乳液的压滤液为对变性淀粉乳液进行压滤和洗涤滤饼获得的压滤液体，所述系统包括硫酸钠浓度感应器、控制阀、浓母液处理装置、洗涤液处理装置、压缩空气喷嘴系统和连续真空结晶处理单元，其中：
所述硫酸钠浓度感应器用于安装在压滤液体的流出管上检测硫酸钠浓度；
所述控制阀包括两个输出口，分别为浓母液输出口和洗涤液输出口，用于根据检测浓度将压滤液体分别输出为浓母液和洗涤液；
所述浓母液处理装置包括母液过滤器与与母液过滤器连通的第一缓冲罐，所述母液过滤器与控制阀的浓母液输出口连接，用于对浓母液过滤并将母液清液输入到第一缓冲罐；
所述洗涤液处理装置包括洗涤液液过滤器、与洗涤液过滤器连通的第二缓冲罐和生化浓缩装置，所述母液过滤器与控制阀的洗涤液输出口连接，用于对洗涤液母液过滤并将洗涤液清液输入到第二缓冲罐，所述生化浓缩设备与第二缓冲罐连接，用于对洗涤液清液进行生化处理和浓缩，所述生化浓缩设备还与第一缓冲罐连接，用于将处理的洗涤液清液输入到第一缓冲罐；
所述压缩空气喷嘴系统用于分别对母液过滤器、洗涤液液过滤器截留的滤饼逆流反吹到压滤器中通过压滤洗涤后再输入到淀粉干燥系统；
所述连续真空结晶处理单元与第一缓冲罐连接，用于对混合清液中的硫酸钠进行结晶回收。
进一步地，所述浓母液处理装置还包括第一安全过滤器，连接在母液过滤器和第一缓冲罐之间，用于对母液清液过滤。主要为了防止金属膜过滤器破损引发工艺损失。
进一步地，所述洗涤液处理装置还包括第二安全过滤器，连接在洗涤液过滤器和第二缓冲罐之间，用于对洗涤液清液过滤。主要为了防止金属膜过滤器破损引发工艺损失。
进一步地，所述压缩空气喷嘴系统包括若干空气喷嘴，通过将若干空气喷嘴分布在过滤器下方进行逆流反吹。
进一步地，所述生化浓缩装置包括依次连接的生化处理装置、膜过滤装置和纳滤装置；所述生化处理装置与所述第二缓冲罐连接，用于对洗涤清液生化处理；所述膜过滤装置用于对生化处理后的洗涤液清液进行过滤；所述纳滤装置与所述第一缓冲罐连接，用于对处理后的洗涤清液浓缩后输入第一缓冲罐。
进一步地，所述连续真空结晶处理单元包括输送管道和连续真空结晶器，所述输送管道上设有换热器，所述换热器用于对所述输送管道内的混合液加热，所述输送管道用于将加热后的混合液输入到连续真空结晶器。
进一步地，所述连续真空结晶处理单元还与淀粉变性制备单元连接，用于将回收检测合格的硫酸钠浓缩液输入淀粉变性制备单元再利用。
进一步地，还包括分别与浓母液处理装置和洗涤液处理装置连接的淀粉干燥系统，用于对滤饼进行干燥处理。
进一步地，所述生化浓缩装置还包括消毒设备，用于对生化处理后的液体进行杀菌消毒。
本发明的回收系统的使用方法为：将变性淀粉乳液输送压滤器中；将滤饼、压滤母液、纯净水清洗滤饼后的洗涤液分离，滤饼进入淀粉干燥单元；浓母液送去浓母液分离装置，母液清液进入下游继续过滤，滤饼反吹至干燥单元，母液清液最终暂存在缓冲罐(第一缓冲罐)中；洗涤液进入洗涤液分离装置，洗涤液清液进入下游过滤，滤饼反吹至淀粉干燥单元，洗涤液清液最终暂存在缓冲罐(第二缓冲罐)中；洗涤液的清液经过生化浓缩处理，除去杂质，清液打入缓冲罐(第一缓冲罐)中；从缓冲罐(第一缓冲罐)输送溶液去连续真空结晶器，中间经过换热器预热,调节真空度,定量添加晶种，浓缩，结晶提纯硫酸钠，检验合格后回用至淀粉变性制备单元。
本发明将化学反应后的变性淀粉乳液进行压滤，淀粉被压滤器截留，将压滤的压滤母液和洗涤截留淀粉的洗涤液先分开，各工序回收淀粉，压滤母液的清液和生化浓缩后的洗涤液的清液经过连续真空结晶单元获得硫酸钠结晶浓液，再循环到淀粉制备工艺，进行回收利用。相对现有的冷冻结晶，本发明的回收系统(方法)能耗小，晶体大小可控，纯度高。相对现有的生物膜治理，离子交换技术，本发明的回收系统(方法)工艺简洁可控，纯度高，杂质少。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法，其特征在于，所述变性淀粉乳液的压滤液为对变性淀粉乳液进行压滤和洗涤滤饼获得的压滤液体；从压滤液体中回收淀粉和硫酸钠的方法包括如下步骤：
1)根据压滤液体的流出管中硫酸钠的浓度对压滤液体分开处理，设置硫酸钠的浓度节点，硫酸钠浓度大于或等于浓度节点的压滤液体为浓母液，小于浓度节点的压滤液体为洗涤液；
2)对浓母液进行过滤，回收过滤截留的淀粉滤饼，经过滤的浓母液清液输入连续真空结晶单元，回收硫酸钠；
3)对洗涤液进行过滤，回收过滤截留的淀粉滤饼，经过滤的洗涤液清液依次进行生化处理、膜过滤和纳滤浓缩，将处理后的液体输入连续真空结晶单元，回收硫酸钠。
2.根据权利要求1所述的从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法，其特征在于，所述步骤2)中，经过滤的浓母液清液输入到第一缓冲罐中，然后将第一缓冲罐中液体输入到连续真空结晶单元；
和/或，所述步骤3)中，经过滤的洗涤液清液输入第二缓冲罐中，再进行生化浓缩处理，经生化浓缩处理后的液体输入到第一缓冲罐中，然后将第一缓冲罐中液体输入到连续真空结晶单元。
3.根据权利要求2所述的从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法，其特征在于，所述步骤2)中浓母液经1.2μm精度的金属膜过滤器进行过滤；
和/或，所述步骤2)中母液清液需经1.5μm～2μm的安全过滤器后打入第一缓冲罐；
和/或，所述步骤3)中洗涤液经1.1μm精度的金属膜过滤器进行过滤；
和/或，所述步骤3)洗涤液清液需经1.5μm～2μm的安全过滤器后打入第二缓冲罐。
4.根据权利要求1至3任一所述的从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法，其特征在于，所述步骤2)、3)中淀粉滤饼的回收方式是过滤截留的滤饼通过压缩空气喷嘴系统逆流反吹到压滤器中通过压滤洗涤后再输入到淀粉干燥系统进行淀粉回收。
5.根据权利要求4所述的从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法，其特征在于，所述压缩空气喷嘴系统包括若干空气喷嘴，通过将若干空气喷嘴分布在过滤器下方进行逆流反吹。
6.根据权利要求1至5任一所述的从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法，其特征在于，所述步骤2)、3)中，连续真空结晶单元还与淀粉变性制备单元连接，将回收检测合格的硫酸钠浓缩液输入淀粉变性制备单元再利用；
和/或，所述步骤2)、3)中，把第一缓冲罐中的混合清液，利用蒸汽冷凝水换热至54～58℃，打入连续真空结晶单元，待一定液位后添加定量晶种；控制结晶器内的真空度，温度，液位；调节夹套温度，结合真空度，使水沸腾，通过真空泵抽出，溶液在结晶器内，连续浓缩，得到晶体，晶体化验合格后，循环回用至淀粉变性制备单元。
7.一种从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的系统，其特征在于，所述变性淀粉乳液的压滤液为对变性淀粉乳液进行压滤和洗涤滤饼获得的压滤液体，所述系统包括硫酸钠浓度感应器、控制阀、浓母液处理装置、洗涤液处理装置、压缩空气喷嘴系统和连续真空结晶处理单元，其中：
所述硫酸钠浓度感应器用于安装在压滤液体的流出管上检测硫酸钠浓度；
所述控制阀包括两个输出口，分别为浓母液输出口和洗涤液输出口，用于根据检测浓度将压滤液体分别输出为浓母液和洗涤液；
所述浓母液处理装置包括母液过滤器与与母液过滤器连通的第一缓冲罐，所述母液过滤器与控制阀的浓母液输出口连接，用于对浓母液过滤并将母液清液输入到第一缓冲罐；
所述洗涤液处理装置包括洗涤液液过滤器、与洗涤液过滤器连通的第二缓冲罐和生化浓缩装置，所述母液过滤器与控制阀的洗涤液输出口连接，用于对洗涤液母液过滤并将洗涤液清液输入到第二缓冲罐，所述生化浓缩设备与第二缓冲罐连接，用于对洗涤液清液进行生化处理和浓缩，所述生化浓缩设备还与第一缓冲罐连接，用于将处理的洗涤液清液输入到第一缓冲罐；
所述压缩空气喷嘴系统用于分别对母液过滤器、洗涤液液过滤器截留的滤饼逆流反吹到压滤器中通过压滤洗涤后再输入到淀粉干燥系统；
所述连续真空结晶处理单元与第一缓冲罐连接，用于对混合清液中的硫酸钠进行结晶回收。
8.根据权利要求7所述的从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的系统，其特征在于，所述浓母液处理装置还包括第一安全过滤器，连接在母液过滤器和第一缓冲罐之间，用于对母液清液过滤；
和/或，所述洗涤液处理装置还包括第二安全过滤器，连接在洗涤液过滤器和第二缓冲罐之间，用于对洗涤液清液过滤；
和/或，所述压缩空气喷嘴系统包括若干空气喷嘴，通过将若干空气喷嘴分布在过滤器下方进行逆流反吹。
9.根据权利要求7或8所述的从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的系统，其特征在于，所述生化浓缩装置包括依次连接的生化处理装置、膜过滤装置和纳滤装置；所述生化处理装置与所述第二缓冲罐连接，用于对洗涤清液生化处理；所述膜过滤装置用于对生化处理后的洗涤液清液进行过滤；所述纳滤装置与所述第一缓冲罐连接，用于对处理后的洗涤清液浓缩后输入第一缓冲罐；
和/或，所述连续真空结晶处理单元包括输送管道和连续真空结晶器，所述输送管道上设有换热器，所述换热器用于对所述输送管道内的混合液加热，所述输送管道用于将加热后的混合液输入到连续真空结晶器。
10.根据权利要求7至9任一所述的从变性淀粉乳液的压滤液中回收淀粉和硫酸钠的系统，其特征在于，所述连续真空结晶处理单元还与淀粉变性制备单元连接，用于将回收检测合格的硫酸钠浓缩液输入淀粉变性制备单元再利用；
和/或，还包括分别与浓母液处理装置和洗涤液处理装置连接的淀粉干燥系统，用于对滤饼进行干燥处理；
和/或，所述生化浓缩装置还包括消毒设备，用于对生化处理后的液体进行杀菌消毒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010703829.3A CN111847779A (zh) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | 从变性淀粉乳液压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010703829.3A CN111847779A (zh) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | 从变性淀粉乳液压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法及系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111847779A true CN111847779A (zh) | 2020-10-30 |
Family
ID=73001363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010703829.3A Pending CN111847779A (zh) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | 从变性淀粉乳液压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法及系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111847779A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112759179A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-05-07 | 肇庆焕发生物科技有限公司 | 一种玉米淀粉加工废水水处理工艺 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1053413A (zh) * | 1990-01-11 | 1991-07-31 | 西卡防护室技术有限公司 | 处理盐水和被污染的无机盐或其混合物的方法和装置 |
| CN104118961A (zh) * | 2013-04-26 | 2014-10-29 | 玉米产品开发股份有限公司 | 从生物处理后的废水中去除硫酸钠 |
| CN106076068A (zh) * | 2016-08-08 | 2016-11-09 | 飞潮（无锡）过滤技术有限公司 | 一种固液分离过程中气体收集的闭路内循环装置 |
| CN109626692A (zh) * | 2019-01-15 | 2019-04-16 | 李喜仁 | 用于处理含高浓度硫酸钠、小分子有机物废水方法和设备 |
| CN209442659U (zh) * | 2018-12-28 | 2019-09-27 | 成都硕特环保科技有限公司 | 从高含盐改性淀粉废水中回收硫酸钠的系统 |
| WO2020036960A1 (en) * | 2018-08-14 | 2020-02-20 | Ingredion China Limited | Recycling of sodium sulfate in process water from starch processing |
-
2020
- 2020-07-21 CN CN202010703829.3A patent/CN111847779A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1053413A (zh) * | 1990-01-11 | 1991-07-31 | 西卡防护室技术有限公司 | 处理盐水和被污染的无机盐或其混合物的方法和装置 |
| CN104118961A (zh) * | 2013-04-26 | 2014-10-29 | 玉米产品开发股份有限公司 | 从生物处理后的废水中去除硫酸钠 |
| CN106076068A (zh) * | 2016-08-08 | 2016-11-09 | 飞潮（无锡）过滤技术有限公司 | 一种固液分离过程中气体收集的闭路内循环装置 |
| WO2020036960A1 (en) * | 2018-08-14 | 2020-02-20 | Ingredion China Limited | Recycling of sodium sulfate in process water from starch processing |
| CN209442659U (zh) * | 2018-12-28 | 2019-09-27 | 成都硕特环保科技有限公司 | 从高含盐改性淀粉废水中回收硫酸钠的系统 |
| CN109626692A (zh) * | 2019-01-15 | 2019-04-16 | 李喜仁 | 用于处理含高浓度硫酸钠、小分子有机物废水方法和设备 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 高福成: "《食品分离重组工程技术》", 31 July 1998, 中国轻工业出版社 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112759179A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-05-07 | 肇庆焕发生物科技有限公司 | 一种玉米淀粉加工废水水处理工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Luo et al. | Refining sugarcane juice by an integrated membrane process: Filtration behavior of polymeric membrane at high temperature | |
| WO2011052824A1 (ko) | 전기투석 및 직접회수방법을 이용한 당화액으로부터의 경제적인 자일로스의 제조공정 | |
| AU2018273522B2 (en) | Sugar production system utilizing all components of sugarcane and treatment method thereof | |
| WO2020187169A1 (zh) | 集成蒸发、结晶和离心分离制备木糖醇的装置及控制方法 | |
| CN105063247B (zh) | 一种利用多级膜过滤技术精制甘蔗混合汁的制糖工艺 | |
| CN104805226A (zh) | 一种制糖澄清工艺 | |
| CN110508591B (zh) | 一种废混合盐的分离结晶系统及方法 | |
| CN101085734A (zh) | 利用膜设备纯化衣康酸发酵液或从衣康酸母液中提取衣康酸的方法 | |
| CN101633634A (zh) | 一种利用膜分离技术从发酵液中提取l-脯氨酸的方法 | |
| WO2017071585A1 (zh) | 一种甘蔗制糖过程中残糖的回收装置及方法 | |
| JP7454103B2 (ja) | コーンスターチを用いたエリスリトール・液状ソルビトール同時生産システム及び方法 | |
| CN111847779A (zh) | 从变性淀粉乳液压滤液中回收淀粉和硫酸钠的方法及系统 | |
| CN106268341B (zh) | 一种纳滤膜再生方法 | |
| CN104831002A (zh) | 一种制糖澄清生产线 | |
| CN113248551B (zh) | 一种利用木糖母液色谱提取液制备精制木糖的系统及方法 | |
| CN204690017U (zh) | 一种制糖澄清生产线 | |
| CN106365251A (zh) | 一种淀粉糖浆离交压料水回收方法 | |
| CN108503716A (zh) | 一种抗性糊精的生产方法 | |
| CN105836976B (zh) | 长链二元烷酸结晶母液的综合处理方法 | |
| CN109355440B (zh) | 一种连续膜生产甜菜糖的系统及工艺 | |
| JP2000317273A (ja) | 膜分離方法 | |
| CN107937630A (zh) | 一种葡萄糖生产工艺及装置 | |
| CN111115936A (zh) | 一种没食子酸结晶母液的膜法处理工艺 | |
| CN110372527B (zh) | 一种从谷氨酸浓缩等电母液中回收谷氨酸的方法 | |
| JP2001258600A5 (zh) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20210125 Address after: 222000 No.23, Zhenxing Road, songtiao Industrial Zone, Lianyungang Economic and Technological Development Zone, Lianyungang City, Jiangsu Province Applicant after: Rogate (China) Nutrition Food Co.,Ltd. Address before: 201600 300 Wenhui Road, Songjiang University Town, Donghua University, Songjiang District, Shanghai Applicant before: Liu Yanlin |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20201030 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |