CN211129646U - 一种咸蛋清浓缩脱盐装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种咸蛋清浓缩脱盐装置，包括一级料液贮罐、超滤组件、连通于一级料液贮罐和超滤组件之间的第一料液管和第一料液泵、连通于超滤组件和一级料液贮罐之间的第一浓液回流管、二级料液贮罐、连通于在超滤组件和二级料液贮罐之间的过滤液连接管、用于截留过滤液中小分子物质的纳滤组件、连通于二级料液贮罐和纳滤组件之间的第二料液管和第二料液泵、连通于纳滤组件和二级料液贮罐之间的第二浓液回流管，以及设置在纳滤组件上用于排放盐水的排放管。本方案能对咸蛋清中的大分子蛋白质、小分子蛋白质、多肽类、氨基酸进行回收，降低了咸蛋清中有效成分的浪费，同时使排放盐水中的COD值远低于排放标准，解决了盐水对环境的危害。

Description

一种咸蛋清浓缩脱盐装置

技术领域

本实用新型涉及咸蛋清浓缩脱盐的技术领域，尤其是涉及一种咸蛋清浓缩脱盐装置。

背景技术

咸蛋是我国主要的蛋制品之一，受传统饮食习惯的影响，咸蛋蛋黄被广泛用为月饼、粽子和菜肴等的馅料，而每年遗留的咸蛋清则已超过万吨。由于咸蛋清具有高达7％～12％的盐含量，因而仅有极少量被用于饲料、饼干及面条等面制品的加工，而绝大部分都被遗弃，造成资源的浪费、环境的污染。

如公告号为CN102551097A的专利，该专利提供了一种咸蛋清的脱盐装置及其脱盐方法，其特点是该脱盐装置包括咸蛋清桶(1)、多个并联的超滤组件(2)、反洗桶(3)；咸蛋清桶(1)通过阀门(6)、循环泵I(13)与多个并联的超滤组件(2)下端连接；多个并联的超滤组件(2)上端通过循环阀门(10)与咸蛋清桶(1)连接；反洗桶(3)通过阀门(11)、反洗泵II(14)、阀门(8)与多个并联的超滤组件(2)下端连接；多个并联的超滤组件(2)上端通过循环阀门(9)与反洗桶(3)连接。将咸蛋清加水稀释至14～20wt％，通过阀门(4)输入蛋清桶(1)中，打开泵I(13)，在室温下，压力为0.1～0.3MPa，通过多个并联的超滤组件(2)使蛋清循环进行脱盐，盐水从阀门(8)处排出，并取样检测含盐量≤0.85％，关闭所有阀门，打开阀门(5)，脱盐后的蛋清液通过阀门(5)处进入下一道工序。

上述脱盐装置及其脱盐方法虽然简化了工艺流程、提高了产品品质，但是多个并联的超滤组件只能截留超滤级别的大分子蛋白质，无法截留纳滤级别的小分子蛋白质、多肽类、氨基酸等小分子物质，排放出去的盐水中将含有大量的小分子蛋白质、多肽类、氨基酸等小分子物质，这不仅会造成资源的浪费，还会提高盐水中的COD值，危害环境。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种咸蛋清浓缩脱盐装置，可对咸蛋清过滤液中的小分子蛋白质、多肽类、氨基酸进行回收，使排放盐水中的COD值远低于排放标准，解决了盐水对环境的危害。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种咸蛋清浓缩脱盐装置，包括贮存咸蛋清的一级料液贮罐、用于截留咸蛋清中大分子蛋白质的超滤组件、连通于一级料液贮罐和超滤组件之间的第一料液管和第一料液泵、连通于超滤组件和一级料液贮罐之间的第一浓液回流管、贮存咸蛋清过滤液的二级料液贮罐、连通于在超滤组件和二级料液贮罐之间的过滤液连接管、用于截留过滤液中小分子物质的纳滤组件、连通于二级料液贮罐和纳滤组件之间的第二料液管和第二料液泵、连通于纳滤组件和二级料液贮罐之间的第二浓液回流管，以及设置在纳滤组件上用于排放盐水的排放管。

通过采用上述技术方案，加水后的咸蛋清被注入到一级料液贮罐内后，操作者便可启动第一料液泵来使咸蛋清经过第一料液管进入到超滤组件内进行过滤，超滤组件将对咸蛋清内的大分子蛋白质进行截留，而被截留下来的大分子蛋白质又经过第一浓液回流管重新流回一级料液贮罐，如此循环往复，以实现咸蛋清的一级浓缩脱盐。咸蛋清经过超滤组件所得到的过滤液又将经过过滤液连接管进入到二级料液贮罐内进行贮存，操作者随后启动第二料液泵来使过滤液经过第二料液管进入到纳滤组件内进行过滤，纳滤组件将对过滤液中的小分子蛋白质、多肽类、氨基酸等小分子物质进行截留，而被截留下来的小分子蛋白质、多肽类、氨基酸等小分子又经过第二浓液回流管重新流回二级料液贮罐，如此循环往复，以实现咸蛋清的二级浓缩脱盐。而那些经过一级过滤和二级过滤所得到的盐水将从排放管处排放出去。相比于现有技术，本方案通过超滤组件和纳滤组件的设置，不仅能对咸蛋清中的大分子蛋白质进行截留回收，还能对咸蛋清中的小分子蛋白质、多肽类、氨基酸进行截留回收，这降低了咸蛋清中有效成分的浪费，同时使排放盐水中的COD值远低于排放标准，解决了盐水对环境的危害。

本实用新型进一步设置为：超滤组件和纳滤组件上均设有清洗液进口管、清洗液进口阀、排污管和排污阀；超滤组件的清洗液进口管和纳滤组件的清洗液进口管上均设有物理清洗机构和化学清洗机构。

通过采用上述技术方案，当咸蛋清浓缩脱盐结束后，操作者便可通过物理清洗机构往超滤组件和纳滤组件内注入清水进行物理清洗，还可通过化学清洗机构往超滤组件和纳滤组件内注入化学药剂进行化学清洗，最后打开排污阀进行排污即可，物理式清洗和化学式清洗的二者配合不仅能有效提高了清洁效果，还能延长了超滤组件和纳滤组件的使用寿命。

本实用新型进一步设置为：化学清洗机构包括贮存化学药剂的药剂箱、连通于药剂箱和清洗液进口管之间的药剂管和药剂泵。

通过采用上述技术方案，操作者开启药剂泵后，药剂箱内的化学药剂便会流经药剂管和清洗液进口管，然后进入到超滤组件或纳滤组件进行化学清洗，最终再从排污管处进行排污，化学清洗机构的结构原理简单，操作上也十分便捷。

本实用新型进一步设置为：超滤组件和纳滤组件上均设有与药剂箱连通的药剂回流管，药剂回流管上安装有药剂回流阀。

通过采用上述技术方案，在对超滤组件和纳滤组件进行化学清洗时，操作者可开启药剂回流阀使过滤组件和药剂箱相互连通，在药剂泵的作用下，化学药剂便可在过滤组件和对应的药剂箱之间进行循环流动，进而提高了超滤组件和纳滤组件的清洁效果。

本实用新型进一步设置为：物理清洗机构包括贮存清水的清水箱、连通于清水箱和清洗液进口管之间的清水管和清水泵。

通过采用上述技术方案，操作者开启清水泵后，清水箱内的清水便会流经清水管和清洗液进口管，然后进入到超滤组件或纳滤组件进行物理水洗，最终再从排污管处进行排污，物理清洗机构的结构原理简单，操作上也十分便捷。

本实用新型进一步设置为：第一料液管上还设有对咸蛋清进行粗滤的袋式过滤器。

通过采用上述技术方案，袋式过滤器可对咸蛋清中的大颗粒杂质进行过滤，避免了大颗粒杂质进入到超滤组件中，有效保证了超滤组件的过滤效果和使用寿命。

本实用新型进一步设置为：二级料液贮罐上设有贮存纯水的纯水箱，纯水箱与二级料液贮罐之间连通有纯水进口管和纯水进口阀。

通过采用上述技术方案，当二级料液贮罐内的过滤液较为浓稠或者盐度较高时，操作者可开启纯水进口阀使纯水进口管和二级料液贮罐连通，纯水便会经过纯水进口管并流入二级料液贮罐，进而对二级料液贮罐内的过滤液进行稀释，不仅可提高过滤液在纳滤组件内过滤速度，还可对过滤液的盐度进行稀释，使浓缩后的咸蛋清过滤液盐度达到所需要的盐度，使盐水的盐度符合排放标准，减弱盐水对环境的危害。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1、二级料液贮罐、过滤液连接管、纳滤组件、第二料液管、第二料液泵和第二浓液回流管的设置，可对咸蛋清过滤液中的小分子蛋白质、多肽类、氨基酸进行回收，同时使排放盐水中的COD值远低于排放标准，解决了盐水对环境的危害；

2、物理清洗机构和化学清洗机构的设置，可对超滤组件和纳滤组件进行高效的清洗，有效保证了超滤组件和纳滤组件的过滤效果，延长了装置的使用寿命；

3、袋式过滤器的设置，可对咸蛋清中的大颗粒杂质进行过滤，保证了超滤组件的过滤效果；

4、纯水箱、纯水进口管和纯水进口阀的设置，不仅可提高过滤液在纳滤组件内过滤速度，还可对过滤液的盐度进行稀释，使浓缩后的咸蛋清过滤液盐度达到所需要的盐度，使盐水的盐度符合排放标准，减弱盐水对环境的危害。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意简图。

图中，1、一级料液贮罐；2、超滤组件；3、第一料液管；4、第一料液泵；5、第一浓液回流管；6、第一浓液回流阀；7、过滤液连接管；8、过滤液连接阀；9、袋式过滤器；10、二级料液贮罐；11、纳滤组件；12、第二料液管；13、第二料液泵；14、第二浓液回流管；15、第二浓液回流阀；16、排放管；17、排放阀；18、纯水箱；19、纯水进口管；20、纯水进口阀；21、清洗液进口管；22、清洗液进口阀；23、排污管；24、排污阀；25、清水箱；26、清水管；27、清水泵；28、药剂箱；29、药剂管；30、药剂泵；31、药剂回流管；32、药剂回流阀。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，一种咸蛋清浓缩脱盐装置，包括贮存咸蛋清的一级料液贮罐1、用于截留咸蛋清中大分子蛋白质的超滤组件2、固定连接在一级料液贮罐1和超滤组件2之间供咸蛋清流动的第一料液管3、安装在第一料液管3上的第一料液泵4、固定连接在一级料液贮罐1和超滤组件2之间供大分子蛋白质回流的第一浓液回流管5、安装在第一浓液回流管5上的第一浓液回流阀6，以及固定连接在超滤组件2上供咸蛋清过滤液排放的过滤液连接管7和过滤液连接阀8，第一料液泵4通过电线与电源连接。当一级料液贮罐1内贮存有稀释后的咸蛋清后，操作者便可启动第一料液泵4，在第一料液泵4的增压作用下，一级料液贮罐1内的咸蛋清便会通过第一料液管3流入超滤组件2内，超滤组件2便会对咸蛋清中的大分子蛋白质、小分子蛋白质和盐分进行分离，被截留下来的大分子蛋白质再沿着第一浓液回流管5重新流回一级料液贮罐1内，而过滤液会从过滤液连接管7处排出，如此循环往复，以实现咸蛋清的一级浓缩脱盐。

为了避免咸蛋清中的大颗粒杂质进入到超滤组件2内，保证超滤组件2的脱盐效果，第一料液管3上安装有对咸蛋清进行过滤的袋式过滤器9。袋式过滤器9的结构分为桶身、滤袋装置及支撑脚三个部分，咸蛋清从上侧口或端口进入，通过滤袋从底部流出，达到过滤的效果。袋式过滤器9为是市面上较为成熟的机械设备，故不再对其进行赘述。

一种咸蛋清浓缩脱盐装置，还包括固定连接在过滤液连接管7远离超滤组件2一端上的二级料液贮罐10、用于截留过滤液中小分子蛋白质、多肽类、氨基酸等小分子物质的纳滤组件11、固定连接在二级料液贮罐10和纳滤组件11之间供过滤液流动的第二料液管12、安装在第二料液管12上的第二料液泵13、固定连接在二级料液贮罐10和纳滤组件11之间供小分子物质回流的第二浓液回流管14、安装在第二浓液回流管14上的第二浓液回流阀15，以及固定连接在纳滤组件11上供盐水排放的排放管16和排放阀17，第二料液泵13通过电线与电源连接。超滤组件2排放出来的过滤液将沿着过滤液连接管7流入二级料液贮罐10内，操作者随后启动第二料液泵13，在第二料液泵13的增压作用下，二级料液贮罐10内的过滤液便会通过第二料液管12流入纳滤组件11内，纳滤组件11便会对过滤液中的小分子蛋白质、多肽类、氨基酸等小分子物质和盐水进行分离，被截留下来的小分子物质再沿着第二浓液回流管14重新流回二级料液贮罐10内，而盐水会从排放管16处排出，如此循环往复，以实现咸蛋清的二级浓缩脱盐，有效保留了咸蛋清中的有效成分，同时使排放盐水中的COD值远低于排放标准，解决了盐水对环境的危害。

二级料液贮罐10上安装有贮存纯水的纯水箱18，纯水箱18与二级料液贮罐10之间连通有纯水进口管19，纯水进口管19上安装有启闭纯水进口管19的纯水进口阀20。当二级料液贮罐10内的过滤液较为浓稠或者盐度较高时，操作者可开启纯水进口阀20使纯水流入二级料液贮罐10内，二级料液贮罐10内的过滤液便会被稀释，这不仅可提高过滤液在纳滤组件11内过滤速度，还可对过滤液的盐度进行稀释，使浓缩后的咸蛋清过滤液盐度达到所需要的盐度，使盐水中的盐度达到排放标准。

超滤组件2和纳滤组件11上均固定连接有供清水、氢氧化钠溶液或盐酸溶液进入的清洗液进口管21，清洗液进口管21上安装有启闭清洗液进口管21的清洗液进口阀22。超滤组件2和纳滤组件11上还固定连接有供清洗液和杂物排放的排污管23，排污管23上安装有启闭排污管23的排污阀24。

超滤组件2和纳滤组件11的一侧上均设有贮存清水的清水箱25，清水箱25和清洗液进口管21之间通过清水管26相互连通，且清水管26上安装有驱使清水箱25内的清水进入清洗液进口管21的清水泵27，清水泵27通过电线与电源连接。其中的清水箱25、清水管26和清水泵27组成了物理清洗机构。当咸蛋清浓缩脱盐结束后，操作者便可启动清水泵27将清水注入超滤组件2和纳滤组件11中进行水清洗，同时打开排污阀24使水和杂物从排污管23处排出，当排污管23处的水质变清澈后，即可停止超滤组件2和纳滤组件11的水清洗。

超滤组件2和纳滤组件11的一侧上设有贮存化学药剂的药剂箱28，药剂的主要成分为0.5～5%氢氧化钠溶液或0.5～3%盐酸溶液，药剂箱28和清洗液进口管21之间通过药剂管29相互连通，且药剂管29上安装有驱使药剂箱28内的药剂进入清洗液进口管21的药剂泵30，药剂泵30通过电线与电源连接。超滤组件2和纳滤组件11上还设有与药剂箱28连通的药剂回流管31，药剂回流管31上安装有启闭药剂回流管31的药剂回流阀32，药剂回流管31可供药剂在过滤组件和药剂箱28之间进行循环流动，有助于提高药剂对超滤组件2和纳滤组件11的清洗效果。其中的药剂箱28、药剂管29和药剂泵30组成了化学清洗机构。当咸蛋清浓缩脱盐结束后，操作者便可启动药剂泵30将药剂注入超滤组件2和纳滤组件11中进行化学清洗，同时打开药剂回流阀32使药剂在过滤组件和药剂箱28之间进行循环流动，最后再打开排污阀24将药剂和杂物从排污管23处排出即可。

需说明的是，超滤组件2内设中空纤维超滤膜丝，超滤膜壳体为不锈钢材料制成，超滤膜端封为环氧树脂材料进行封胶。中空纤维超滤膜丝采用聚丙烯材料，具有强度高、耐酸碱、耐细菌腐蚀、耐温性能好、表面非极性、抗污染能力强、微孔均匀、单位面积通量大等优点，其过滤有效孔径：0.05~0.1微米。纳滤组件11内设纳滤膜，纳滤膜壳体为标准的耐高压的不锈钢材料制成，纳滤膜端封为环氧树脂材料进行封胶。纳滤膜材料采用芳香族聚酰胺复合材料,主要去除直径为1个纳米左右的溶质粒子，截留分子量为100~500，主要用于脱除三卤烷中间体、色度、农药、合成洗涤剂，可溶性有机物，Ca，Mg等硬度成分及蒸发残留物质。纳滤膜的一个很大特征是膜本体带有电荷性。这是它在很低压力下仍具有较高脱盐性能和截留分子量为数百的膜也可脱除无机盐的重要原因。

本实施例的实施原理为：当一级料液贮罐1内贮存有稀释后的咸蛋清后，操作者便可启动第一料液泵4，在第一料液泵4的增压作用下，一级料液贮罐1内的咸蛋清便会通过第一料液管3流入超滤组件2内，超滤组件2便会对咸蛋清中的大分子蛋白质和盐分进行分离，被截留下来的大分子蛋白质再沿着第一浓液回流管5重新流回一级料液贮罐1内，而过滤液会从过滤液连接管7处排出，如此循环往复，以实现咸蛋清的一级浓缩脱盐。超滤组件2排放出来的过滤液将沿着过滤液连接管7流入二级料液贮罐10内，操作者随后启动第二料液泵13，在第二料液泵13的增压作用下，二级料液贮罐10内的过滤液便会通过第二料液管12流入纳滤组件11内，纳滤组件11便会对过滤液中的小分子蛋白质、多肽类、氨基酸等小分子物质和盐水进行分离，被截留下来的小分子物质再沿着第二浓液回流管14重新流回二级料液贮罐10内，而盐水会从排放管16处排出，如此循环往复，以实现咸蛋清的二级浓缩脱盐，有效保留了咸蛋清中的有效成分，同时降低盐水中的COD值，减弱盐水对环境的危害。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种咸蛋清浓缩脱盐装置，其特征在于：包括贮存咸蛋清的一级料液贮罐（1）、用于截留咸蛋清中大分子蛋白质的超滤组件（2）、连通于一级料液贮罐（1）和超滤组件（2）之间的第一料液管（3）和第一料液泵（4）、连通于超滤组件（2）和一级料液贮罐（1）之间的第一浓液回流管（5）、贮存咸蛋清过滤液的二级料液贮罐（10）、连通于在超滤组件（2）和二级料液贮罐（10）之间的过滤液连接管（7）、用于截留过滤液中小分子物质的纳滤组件（11）、连通于二级料液贮罐（10）和纳滤组件（11）之间的第二料液管（12）和第二料液泵（13）、连通于纳滤组件（11）和二级料液贮罐（10）之间的第二浓液回流管（14），以及设置在纳滤组件（11）上用于排放盐水的排放管（16）。

2.根据权利要求1所述的一种咸蛋清浓缩脱盐装置，其特征在于：超滤组件（2）和纳滤组件（11）上均设有清洗液进口管（21）、清洗液进口阀（22）、排污管（23）和排污阀（24）；超滤组件（2）的清洗液进口管（21）和纳滤组件（11）的清洗液进口管（21）上均设有物理清洗机构和化学清洗机构。

3.根据权利要求2所述的一种咸蛋清浓缩脱盐装置，其特征在于：化学清洗机构包括贮存化学药剂的药剂箱（28）、连通于药剂箱（28）和清洗液进口管（21）之间的药剂管（29）和药剂泵（30）。

4.根据权利要求3所述的一种咸蛋清浓缩脱盐装置，其特征在于：超滤组件（2）和纳滤组件（11）上均设有与药剂箱（28）连通的药剂回流管（31），药剂回流管（31）上安装有药剂回流阀（32）。

5.根据权利要求2所述的一种咸蛋清浓缩脱盐装置，其特征在于：物理清洗机构包括贮存清水的清水箱（25）、连通于清水箱（25）和清洗液进口管（21）之间的清水管（26）和清水泵（27）。

6.根据权利要求1所述的一种咸蛋清浓缩脱盐装置，其特征在于：第一料液管（3）上还设有对咸蛋清进行粗滤的袋式过滤器（9）。

7.根据权利要求1所述的一种咸蛋清浓缩脱盐装置，其特征在于：二级料液贮罐（10）上设有贮存纯水的纯水箱（18），纯水箱（18）与二级料液贮罐（10）之间连通有纯水进口管（19）和纯水进口阀（20）。

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