CN205099421U - 低成本蒜片生产废水处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型的低成本蒜片生产废水处理系统，包括废水进管、过滤器、暂存池以及三级超滤膜过滤装置，特征在于：每级超滤膜过滤装置均由水泵、超滤膜过滤器和存储池组成，前一级超滤膜过滤装置中的存储池的出口与后一级超滤膜过滤装置中的水泵的进口相通；由前至后三级超滤膜过滤装置中的超滤膜过滤器的所能截留的分子量逐渐减小。本实用新型的废水处理系统，通过设置由三级超滤膜过滤装置组成的蒜片生产废水处理系统，且由前至后每级超滤膜过滤装置中的超滤膜所截留的分子量逐渐缩小，实现了对蒜片生产废水中的蛋白质和多糖的分级截留，既有利于去除，又可实现分类收回。

Description

低成本蒜片生产废水处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种低成本蒜片生产废水处理系统，更具体的说，尤其涉及一种可将废水中的蛋白质、果胶和多糖分别进行截留的低成本蒜片生产废水处理系统。

背景技术

分离蒜片生产废水中的蛋白类物质和多糖的操作对超滤膜的孔径有严格的要求，孔径为1～100nm的超滤膜最为适合。小孔径的超滤膜，能够对蛋白质等有机物溶液进行浓缩和精制，或者只能作为滤除极小蛋白质分子的精制手段。Blatt早在1968年就曾尝试用超滤膜来分离小分子有机物；Goldsmith于1971年研究了超滤过程中影响溶质截留和膜通量的因素，但受到当时超滤膜及膜组件性能等因素的制约，其精细分离的效果并不理想。

此后，伴随制膜技术的发展，各种工业化膜的利用分辨率越来越高，性能越来越好，出现了能够应用于对蒜片生产废水中的小分子有机物进行分离提取的孔径均匀的新型超滤膜，这也标志着膜分离技术由脱盐、浓缩等相对粗简的操作向有机物精细分离的方向发展。

如专利号为2015201320685、发明名称为“蒜片加工废水中大蒜多糖的回收装置”的实用新型专利文件，具体公开了一种将蒜片加工废水中大蒜多糖去除的方法，在大蒜多糖的除去过程中，没有考虑到废水中分子量更大蛋白质的去除，处理效果不佳。

发明内容

本实用新型为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种低成本蒜片生产废水处理系统。

本实用新型的低成本蒜片生产废水处理系统，包括废水进管、过滤器、暂存池以及三级依次分布的超滤膜过滤装置，废水进管用于向过滤器中通入蒜片生产废水，过滤器的出口与暂存池的进口相通；其特征在于：每级超滤膜过滤装置均由水泵、超滤膜过滤器和存储池组成，每一级超滤膜过滤装置中：水泵的出口与超滤膜过滤器的进口相通，超滤膜过滤器的出口与存储池的进口相通；前一级超滤膜过滤装置中的存储池的出口与后一级超滤膜过滤装置中的水泵的进口相通；由前至后三级超滤膜过滤装置中的超滤膜过滤器的所能截留的分子量逐渐减小。

本实用新型的低成本蒜片生产废水处理系统，由前至后三级超滤膜过滤装置中的超滤膜过滤器分别为第一超滤膜过滤器、第二超滤膜过滤器和第三超滤膜过滤器，第一、第二、第三超滤膜过滤器所采用的超滤膜分别为30kD超滤膜、10kD超滤膜、1kD超滤膜。

本实用新型的低成本蒜片生产废水处理系统，包括由反清洗水泵、给水管、回水管和收集池组成的超滤膜清洗装置，反清洗水泵的进口用于通入纯净水，出口与给水管相通；每一级超滤膜过滤装置中的超滤膜过滤器的出口与给水管相通，进口与回水管相通，回水管的末端与收集池的进口相通。

本实用新型的低成本蒜片生产废水处理系统，所述每一级超滤膜过滤装置中的超滤膜过滤器的出口与给水管、存储池相通的管路上均设置有电磁阀，进口与回水管、水泵出口之间的管路上也均设置有电磁阀。

本实用新型的低成本蒜片生产废水处理系统，所述每一级超滤膜过滤装置中的存储池上均设置有排出管道。

本实用新型的低成本蒜片生产废水处理系统，包括由PLC控制器、电源模块、存储器、继电器和译码电路组成的电路部分，暂存池、第一存储池、第二存储池和第三存储池中分别设置有对其液位进行测量的第一液位计、第二液位计、第三液位计和第四液位计，四个液位计均与PLC控制器的输入端相连接，PLC控制器的不同输出端通过不同的继电器分别对第一水泵、第二水泵、第三水泵和反清洗水泵的启停状态进行控制，PLC控制器的输出端经译码电路分别对电磁阀的开关状态进行控制。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的低成本蒜片生产废水处理系统，通过设置由三级超滤膜过滤装置组成的蒜片生产废水处理系统，且由前至后每级超滤膜过滤装置中的超滤膜所截留的分子量逐渐缩小，实现了对蒜片生产废水中的蛋白质和多糖的分级截留，既有利于去除，又可实现分类收回。

进一步地，三级超滤膜过滤装置中的超滤膜分别采用30kD超滤膜、10kD超滤膜、1kD超滤膜，分别可对30000分子量、10000分子量、1000分子量以上的物质进行截留，可依次截留出蒜片生产废水中的蛋白质、酸性多糖、中性多糖，实现了蒜片生产废水中蛋白质、果胶和多糖的分别截留和分离。

附图说明

图1为本实用新型的低成本蒜片生产废水处理系统的原理图；

图2为本实用新型的低成本蒜片生产废水处理系统的结构图；

图3为本实用新型中电路部分的原理图。

图中：1废水进管，2过滤器，3暂存池，4第一水泵，5第一超滤膜过滤器，6第一存储池，7第二水泵，8第二超滤膜过滤器，9第二存储池，10第三水泵，11第三超滤膜过滤器，12第三存储池，13反清洗水泵，14给水管，15回水管，16收集池，17排出管道；S1至S16的标记为电磁阀，18大蒜素萃取装置，19PLC控制器，20电源模块，21第一液位计，22第二液位计，23第三液位计，24第四液位计，25存储器，26继电器，27译码电路。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示，分别给出了本实用新型的低成本蒜片生产废水处理系统的原理图和结构图，所示的低成本蒜片生产废水处理系统由废水进管1、过滤器2、暂存池3、三级依次设置的超滤膜过滤装置、超滤膜清洗装置组成，废水进管1与过滤器2的进口相通，过滤器2的出口与暂存池3相通。蒜片生产废水首先通过废水进管1进入到过滤器2中，过滤器2用于滤除废水中的固体杂质，暂存池3实现对废水的存储。

超滤膜过滤装置由水泵、超滤膜过滤器和存储池组成，水泵的出口与超滤膜过滤器的进口相通，超滤膜过滤器的出口与存储池的进口相通。由前至后三级超滤膜过滤装置分别为第一级、第二级、第三级超滤膜过滤装置，第一级超滤膜过滤装置依次由第一水泵4、第一超滤膜过滤器5和第一存储池6组成；第二超滤膜过滤装置依次由第二水泵7、第二超滤膜过滤器8和第二存储池9组成；第三超滤膜过滤装置依次由第三水泵10、第三超滤膜过滤器11和第三存储池12组成。第一水泵4的进口与暂存池3的出口相同，第一存储池6的出口与第二水泵7的进口相通；第二存储池9的出口与第三水泵10的进口相通。

第一超滤膜过滤器5、第二超滤膜过滤器8、第三超滤膜过滤器11中所采用的超滤膜分别为30kD超滤膜、10kD超滤膜、1kD超滤膜，其可分别实现对30000分子量、10000分子量、1000分子量以上的物质进行截留。由于蒜片生产废水中分子量大于30000的为蛋白质，酸性多糖的分子量主要分布在10000至30000之间，中性多糖分布的分子量在5000以下。这样，蒜片生产废水通过三级超滤膜过滤装置的处理后，蛋白质被截留在第一存储池6中，果胶被截留在第二存储池9中，多糖被截留在第三存储池12中。运行一定时段后，通过打开排出管道17，即可将富含蛋白质、果胶或多糖的溶液排出。

最后经第三存储池12排出的废水虽然不适用于直接排放入自然水域，但其是优质的某些低有机含量废水的营养液，可以混入到其他污水并流处理，可省去为微生物添加C源的成本。该处理系统投资相对较少，回收的资源并不少，比较适合现有的污水处理企业使用，

所示的超滤膜清洗装置由反清洗水泵13、给水管14、回水管15和收集池16组成，反清洗水泵13的进口用于通入纯净水，反清洗水泵13的出口与给水管14相通，第一超滤膜过滤器5、第二超滤膜过滤器8、第三超滤膜过滤器11的出口均与给水管14相通，进口均与回水管15相通；回水管15的末端与收集池16的进口相通。第一超滤膜过滤器5、第二超滤膜过滤器8、第三超滤膜过滤器11的出口与给水管14、存储池相通的管路上均设置有电磁阀，进口与回水管15、水泵出口之间的管路上也均设置有电磁阀，电磁阀的标号如图所示。

如图3所示，给出了本实用新型中电路部分的原理图，所示的电路部分由PLC控制器19、电源模块20、存储器25、继电器26和译码电路27组成，PLC控制器19具有信号采集、数据运算和控制输出的作用，电源模块20为整个电路部分的工作提供稳定的电压，存储器25用于数据存储。暂存池3、第一存储池6、第二存储池9和第三存储池12中分别设置有对其液位进行测量的第一液位计21、第二液位计22、第三液位计23和第四液位计24，四个液位计均与PLC控制器的输入端相连接，以实现液位测量。PLC控制器的不同输出端通过不同的继电器分别对第一水泵4、第二水泵7、第三水泵10和反清洗水泵13的启停状态进行控制，PLC控制器的输出端经译码电路分别对电磁阀的开关状态进行控制。

蒜片生产废水处理过程中，第一水泵4、第二水泵7和第三水泵10开启，反清洗水泵13关闭，电磁阀S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7均开启，电磁阀S8、S9、S10、S11、S12、S13均关闭，在水泵的作用下，蒜片生产废水以及经第一超滤膜过滤器5、第二超滤膜过滤器8和第三超滤膜过滤器11进行截留过滤，依次将废水中的蛋白质、果胶和多糖分别截留在第一存储池6、第二存储池9和第三存储池12中。

当系统运行一定时间段需要对超滤膜过滤器清洗时，关闭第一水泵4、第二水泵7和第三水泵10，开启反清洗水泵13；关闭电磁阀S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7，开启电磁阀S8、S9、S10、S11、S12、S13，由反清洗水泵13抽入的纯净水会对第一超滤膜过滤器5、第二超滤膜过滤器8和第三超滤膜过滤器11进行自动清洗。

Claims (7)

1.一种低成本蒜片生产废水处理系统，包括废水进管（1）、过滤器（2）、暂存池（3）以及三级依次分布的超滤膜过滤装置，废水进管用于向过滤器中通入蒜片生产废水，过滤器的出口与暂存池的进口相通；其特征在于：每级超滤膜过滤装置均由水泵、超滤膜过滤器和存储池组成，每一级超滤膜过滤装置中：水泵的出口与超滤膜过滤器的进口相通，超滤膜过滤器的出口与存储池的进口相通；前一级超滤膜过滤装置中的存储池的出口与后一级超滤膜过滤装置中的水泵的进口相通；由前至后三级超滤膜过滤装置中的超滤膜过滤器的所能截留的分子量逐渐减小。

2.根据权利要求1所述的低成本蒜片生产废水处理系统，其特征在于：由前至后三级超滤膜过滤装置中的超滤膜过滤器分别为第一超滤膜过滤器（5）、第二超滤膜过滤器（8）和第三超滤膜过滤器（11），第一、第二、第三超滤膜过滤器所采用的超滤膜分别为30kD超滤膜、10kD超滤膜、1kD超滤膜。

3.根据权利要求1或2所述的低成本蒜片生产废水处理系统，其特征在于：包括由反清洗水泵（13）、给水管（14）、回水管（15）和收集池（16）组成的超滤膜清洗装置，反清洗水泵的进口用于通入纯净水，出口与给水管相通；每一级超滤膜过滤装置中的超滤膜过滤器的出口与给水管相通，进口与回水管相通，回水管的末端与收集池（16）的进口相通。

4.根据权利要求3所述的低成本蒜片生产废水处理系统，其特征在于：所述每一级超滤膜过滤装置中的超滤膜过滤器的出口与给水管（14）、存储池相通的管路上均设置有电磁阀，进口与回水管（15）、水泵出口之间的管路上也均设置有电磁阀。

5.根据权利要求1或2所述的低成本蒜片生产废水处理系统，其特征在于：所述每一级超滤膜过滤装置中的存储池上均设置有排出管道（17）。

6.根据权利要求1或2所述的低成本蒜片生产废水处理系统，其特征在于：所述过滤器（2）与暂存池（3）之间还设置有对蒜片生产废水中的大蒜素进行提取的大蒜素萃取装置（18）。

7.根据权利要求4所述的低成本蒜片生产废水处理系统，其特征在于：包括由PLC控制器（19）、电源模块（20）、存储器（25）、继电器（26）和译码电路（27）组成的电路部分，暂存池（3）、第一存储池（6）、第二存储池（9）和第三存储池（12）中分别设置有对其液位进行测量的第一液位计（21）、第二液位计（22）、第三液位计（23）和第四液位计（24），四个液位计均与PLC控制器的输入端相连接，PLC控制器的不同输出端通过不同的继电器分别对第一水泵（4）、第二水泵（7）、第三水泵（10）和反清洗水泵（13）的启停状态进行控制，PLC控制器的输出端经译码电路分别对电磁阀的开关状态进行控制。