发酵液澄清 提纯脱盐浓缩工艺流程,膜分离设备,膜分离技术
一、发酵液情况
某企业发酵液调酸液,PH 约3.5-4.0,产品含量约为8-12g/L。要进行澄清、提纯、脱盐、浓缩
二、工艺原理
发酵液经过陶瓷膜处理后,去除大分子悬浮物,得到澄清的透析液,以保证后续超滤系统的进料澄清度要求。陶瓷膜透析液进入超滤系统后,进行脱色,去除小分子蛋白,起到提高产品纯度的效果。超滤透析液先进入装有阳离子交换树脂的系统,经过交换后得到的中间料液再进入装有阴离子交换树脂的系统,达到脱盐纯化的效果,交换饱和的树脂经过再生后,重新进入交换区对料液进行脱盐。连续离交得到的产品进入反渗透系统,进行产品的浓缩,减少后续三效蒸发的能耗和成本。
其中,经过连续离子交换系统进行脱盐纯化的数据如下:
基础数据
进料 18m³/时
进料电导率 ~5ms/cm
进料 ph4 ~5
技术指标
阳树脂用量 28m3
阴树脂用量 28m3
酸用量 0.58m3/时(浓盐酸)
碱用量 0.44 m3/时(浓碱)
系统水耗 26 m3/时(含配酸碱用水)
产品收率 98.5%
产品电导率 ≤100us/cm
三、运行成本
陶瓷膜系统:
处理量:160吨/天
工作时间:16小时/天 ,330天/年
直接运行成本:166万元/年
单位处理成本:31.4元/吨
超滤膜系统:
处理量:360吨/天
工作时间:16小时/天 ,330天/年
直接运行成本:107.2万元/年
单位处理成本:9元/吨
反渗透膜系统:
处理量:560吨/天
工作时间:18小时/天 ,330天/年
直接运行成本:36万元/年
单位处理成本:1.95元/吨
连续离交系统:
设备年运行总费用 1030 万元
年处理量 132000 吨/年
单位处理成本 78.42 元/吨
处理量电费单耗 33.2 元/吨
处理量纯水单耗 4.32 元/吨
处理量盐酸单耗 16.1 元/吨
处理量碱单耗 24.4 元/吨
处理量树脂单耗 0.4 元/吨