CN202322680U - 一种发酵母液回收系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种发酵母液回收系统，其特征在于：包括通过管道依次连接的发酵罐、进料泵、超声波装置、一级搅拌装置、一级无机陶瓷膜系统，所述的一级无机陶瓷膜系统透析液出口与树脂除盐系统相连，所述的树脂除盐系统与多级纳滤系统相连，所述的多级纳滤系统的每一级的纳滤浓缩液出口与浓缩结晶系统相连，所述的一级无机陶瓷膜系统浓缩液出口连接有多级搅拌装置和多级无机陶瓷膜系统,所述的多级无机陶瓷膜系统每一级的透析液出口与树脂除盐系统相连。本实用新型所述的发酵母液回收系统与传统工艺相比，节约了药剂使用量，简化了工艺流程，减少了废水和废渣的排放量，节约了运行成本，提高了回收效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及生物化工分离领域，特别涉及一种发酵母液回收系统。
背景技术
发酵行业中发酵母液的回收是重要的步骤，如维生素C生产中其中间体2-酮基-L-古龙酸（简称古龙酸）的提取，归纳起来是分离的过程，即山梨醇经两步发酵生成的古龙酸钠经树脂交换生成古龙酸，然后再将古龙酸提取出来,但在技术上古龙酸的提取操作是一个极其复杂、繁琐的过程。
在当前，我国维生素C生产厂家绝大多数采用20世纪70年代开发的两步发酵法生产工艺。经两步发酵，料液中的古龙酸含量只有10%，而残留菌丝体、蛋白质、多糖或悬浮微粒等杂质的含量却很高，这些杂质的存在严重影响了古龙酸干品的质量。该生产工艺流程较长，技术较为稳定可靠，但其生产过程古龙酸损失较大，收率较低，消耗的再生酸液和碱液较多。
近年来，随着化工分离技术的发展与进步，我国科研人员对古龙酸提取工艺技术进行了一些攻关，并取得了进展。纳滤是近年来发展起来的一种新型的压力驱动膜分离过程，介于反渗透和超滤之间，它截留的分子量大约为80-1000，纳滤浓缩能快速有效的进行，并达到较大的浓缩倍数。纳滤膜对抗生素、维生素浓缩具有常温无破坏，低成本，收率高的特点。无机陶瓷膜分离技术是基于多孔陶瓷介质的筛分效应而进行的物质分离技术，陶瓷膜管壁密布微孔，在压力作用下，原料液在膜管内或膜外侧流动，小分子物质(或液体)透过膜，大分子物质(或固体颗粒、液体液滴)被膜截留从而达到固液分离、浓缩和纯化之目的。无机陶瓷膜具有耐高温、化学稳定性好，能耐酸、耐碱、耐有机溶剂、机械强度高，可反向冲洗、抗微生物能力强、可清洗性强、孔径分布窄，渗透量大，膜通量高、分离性能好和使用寿命长等特点。
发明内容
针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种回收效率高、化学试剂的使用量低、污染小及工艺简单等的发酵母液回收系统。
为达到上述目的，本实用新型所提出的技术方案为：一种发酵母液回收系统，其特征在于：包括通过管道依次连接的发酵罐、进料泵、超声波装置、一级搅拌装置、一级无机陶瓷膜系统，所述的一级无机陶瓷膜系统透析液出口与树脂除盐系统相连，所述的树脂除盐系统与多级纳滤系统相连，所述的多级纳滤系统的每一级的纳滤浓缩液出口与浓缩结晶系统相连，所述的一级无机陶瓷膜系统浓缩液出口连接有多级搅拌装置和多级无机陶瓷膜系统，所述的多级无机陶瓷膜系统每一级的透析液出口与树脂除盐系统相连。
进一步，所述的多级纳滤系统每一级纳滤透析液出口通过管道与循环泵、多级搅拌装置相连。
本实用新型所述的发酵母液回收系统采用多级陶瓷膜和多级纳滤膜技术取代传统工艺中的化学凝聚，其优点在于：
1) 依陶瓷膜过滤后浓缩液的情况和纳滤浓缩后的溶液情况，可以进行多级陶瓷膜过滤和多级纳滤；
2) 将除盐后得到的溶液经多级纳滤进行浓缩回收，浓缩过程中产生的水可以回到搅拌区进行二次利用，节约能耗，同时节约废水排放；
3) 在整个回收工艺中，无需使用化学药剂，节约生产成本；
4) 此操作可以进行连续性分离处理，降低能耗，增加收率，提高质量，减少污染及工艺简单等，提高工业分离的效率与效益；
5) 纳滤浓缩过程能有效快速的进行，并达到较大的浓缩倍数，纳滤膜对抗生素、维生素浓缩具有常温无破坏，低成本，效率高的特点。提高产品的质量和收率，大大降低了成本，减少了废水排放。
附图说明
图1为本实用新型所述的回收系统基本结构图；
其中：1.发酵罐、2.进料泵、3.超声波装置、4.一级搅拌装置、5.一级无机陶瓷膜系统、6.树脂除盐系统、7.多级纳滤系统、8.浓缩结晶系统、9.二级搅拌装置、10.二级无机陶瓷膜系统、11.循环泵。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型做进一步说明。
如图1所示，一种古龙酸发酵母液回收系统，包括通过管道依次连接的发酵罐1、进料泵2、超声波装置3、一级搅拌装置4、一级无机陶瓷膜系统5，一级无机陶瓷膜系统5透析液出口与树脂除盐系统6相连，树脂除盐系统6与多级纳滤系统7相连，所述的多级纳滤系统7的纳滤浓缩液出口与浓缩结晶系统8相连，所述的一级无机陶瓷膜系统5浓缩液出口依次连接有二级搅拌装置9、二级无机陶瓷膜系统10,所述的二级无机陶瓷膜系统10的透析液出口与树脂除盐系统6相连，所述的多级纳滤系统7每一级纳滤透析液出口通过管道与循环泵11、二级搅拌装置9相连。需要说明的是，上述实施方式仅仅提供二级无机陶瓷膜系统的实施方案，根据料液性质以及欲达到的浓缩倍数，也可以设置二级以上的多级无机陶瓷膜系统。
具体使用时，当发酵母液为古龙酸发酵母液时，首先将放置于发酵罐1中的发酵母液与纯水一起通过进料泵2加入到超声波装置3中进行预处理，预处理后的溶液进入一级搅拌装置4中进行机械搅拌，搅拌均匀后的溶液进入一级无机陶瓷膜系统5进行过滤，蛋白质、胶体、菌丝等物质截留在陶瓷膜系统中，形成浓缩液，古龙酸钠盐等小分子物质透过陶瓷膜，进入到树脂除盐系统6，得到古龙酸稀溶液，古龙酸稀溶液经多级纳滤系统7浓缩得到古龙酸浓溶液，最后经浓缩结晶系统形成古龙酸晶体，透过多级纳滤系统的溶液通过循环泵11进入二级搅拌装置9中，与一级无机陶瓷膜系统5中的浓缩液进行混合机械搅拌，再进入二级无机陶瓷膜系统10中进行过滤，透过液为古龙酸钠盐溶液，进入树脂除盐系统6，得到浓度为10%的古龙酸溶液，古龙酸溶液经多级纳滤系统浓缩后形成30%古龙酸浓溶液，经浓缩结晶系统形成古龙酸晶体。
在整个实施过程中，没有使用化学药剂，没有废水排放，只有少量的废渣和钠盐排出。与传统工艺相比，节约了药剂使用量，简化了工艺流程，减少了废水和废渣的排放量，节约了运行成本，提高了古龙酸的回收效率。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。
Claims (2)
1.一种发酵母液回收系统，其特征在于：包括通过管道依次连接的发酵罐、进料泵、超声波装置、一级搅拌装置、一级无机陶瓷膜系统，所述的一级无机陶瓷膜系统透析液出口与树脂除盐系统相连，所述的树脂除盐系统与多级纳滤系统相连，所述的多级纳滤系统的每一级的纳滤浓缩液出口与浓缩结晶系统相连，所述的一级无机陶瓷膜系统浓缩液出口连接有多级搅拌装置和多级无机陶瓷膜系统，所述的多级无机陶瓷膜系统每一级的透析液出口与树脂除盐系统相连。
2.根据权利要求1所述的一种发酵母液回收系统，其特征在于：所述的多级纳滤系统每一级纳滤透析液出口通过管道与循环泵、多级搅拌装置相连。
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| CN202322680U true CN202322680U (zh) | 2012-07-11 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104307369A (zh) * | 2014-10-09 | 2015-01-28 | 江苏凯米膜科技股份有限公司 | 陶瓷膜连续浓缩设备 |
| CN112939281A (zh) * | 2021-01-19 | 2021-06-11 | 华茂伟业绿色科技股份有限公司 | N-甲基吗啉-n-氧化物的回收方法和回收系统 |
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2011
- 2011-12-13 CN CN2011205190470U patent/CN202322680U/zh not_active Expired - Fee Related
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