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          膜分離技術處理乳制品廢水

          來源: 發布時間:2019-10-03 113319 次瀏覽


            隨著國民經濟的持續增長、人們生活水平的不斷提高,對乳制品的需求量也越來越大,這使得乳制品總產量和生產(Produce)公司數量增多,乳制品廢水的排放量也增加。乳制品廢水具有水質水量變化大、有機物含量高、可生化性好的特性。對乳制品廢水的處理(chǔ lǐ),主要是對乳制品廢水中所含的有機物進行處理。微濾可截留分子量為100kDa~500kDa左右的分子,乳制品廢水通過(tōng guò)它過濾后,幾乎可以篩除全部的酵母菌(fungus)(又稱酵母)和霉菌,同時還能攔截一定量的鹵鹽[8];超濾可截留分子量為2kDa~150kDa的分子,選取適當孔徑的超濾膜,可截留乳制品廢水中幾乎全部的蛋白質(protein)、脂肪和一些不溶的化合物及無機鹽,而僅允許乳糖、可溶性鹽和灰分通過;納濾可截留分子量為0.2kDa~2kDa的分子,它既可以截留乳制品廢水中的乳糖,又可以回收90%以上的就地清洗系統的酸堿(acid-base)廢水;反滲透(Osmosis)可截留分子量小于0.2kDa的分子,它能夠截留乳制品廢水中幾乎所有的感染物,透析液可以會用到鍋爐用水或CIP系統
            趙俊杰等實驗發現:乳制品廢水經先酸沉后絮凝離心的預處理(chǔ lǐ),可以除去廢水中大分子蛋白、少量脂肪、懸浮固體等雜質,避免了這些物質阻塞膜孔、導致膜感染;然后在溫度(temperature)30℃,壓力0.8MPa,流速70L/h反應條件下,通過(tōng guò)型號為N100的微濾膜,分離出大直徑菌(fungus)體、懸浮固體;再升壓到1.0MPa,通過型號為GM的超濾膜,可以攔截乳清蛋白、果膠等物質;溫度控制在40℃~50℃,壓力升至1.5MPa,再通過型號為DLC的納濾膜,除去乳糖;最后在溫度35℃~45℃,壓力3.0MPa,流速改為20L/h狀態下,通過反滲透膜。中空纖維膜紡絲機通過膜技術進行水處理,應用于制藥、釀造、餐飲、化工、市政污水回傭、醫院、小區污水會用、造紙等生產生活污水處理。膜分離技術是一種廣泛應用于溶液或氣體物質分離、濃縮和提純的分離技術。膜壁微孔密布,原液在一定壓力下通過膜的一側,溶劑及小分子溶質透過膜壁為濾出液,而大分子溶質被膜截留,達到物質分離及濃縮的目的。膜分離過程為動態過濾過程,大分子溶質被膜壁阻隔,隨濃縮液流出,膜不易被堵塞,可連續長期使用。對透過液的檢測發現其中沒有可溶性固形物、懸浮固體、粗蛋白、總糖,電導率<500μs/cm。經反滲透膜后,得到的濾液可直接排放或回用于生產。乳制品廢水→預處理→微濾→超濾→納濾→反滲透→排放或回用A.Chollangi和M.D.M.Hossain研究了3、5和10kDa3種不同尺寸規格(specifications)的超濾膜對奶制品廢水中乳蛋白和乳糖的截留作用,結果表明:
            ①當跨膜壓差為3bars~3.5bars時,10kDa尺寸的超濾膜幾乎可以攔截廢水樣品中所有的乳糖,且當運行溫度從室溫升高到30℃,膜通量增大8%~10%,其對乳糖截留率會增加12%~18%;
            ②含有乳蛋白的廢水樣品,膜通量會顯著下降,從而使得對乳蛋白的截留率不高。膜生物反應器膜分離技術與生物處理技術有機結合之新型態廢水處理系統。以膜組件取代傳統生物處理技術末端二沉池,在生物反應器中保持高活性污泥濃度,提高生物處理有機負荷,從而減少污水處理設施占地面積,并通過保持低污泥負荷減少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池內之膜分離設備截留槽內的活性污泥與大分子有機物。膜生物反應器系統內活性污泥(MLSS)濃度可提升至8000~10,000mg/L,甚至更高;污泥齡(SRT)可延長至30天以上。中空纖維膜紡絲機通過膜技術進行水處理,應用于制藥、釀造、餐飲、化工、市政污水回傭、醫院、小區污水會用、造紙等生產生活污水處理。膜分離技術是一種廣泛應用于溶液或氣體物質分離、濃縮和提純的分離技術。膜壁微孔密布,原液在一定壓力下通過膜的一側,溶劑及小分子溶質透過膜壁為濾出液,而大分子溶質被膜截留,達到物質分離及濃縮的目的。膜分離過程為動態過濾過程,大分子溶質被膜壁阻隔,隨濃縮液流出,膜不易被堵塞,可連續長期使用。但是當跨膜壓力差加大為3.5bars~4bars時,10kDa尺寸的超濾膜對乳蛋白的截留率會增加到95%。
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