[发明专利]一种基于膜与热泵复合技术的植物蛋白豆清废水回收方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于膜与热泵复合技术的植物蛋白豆清废水回收方法，属于植物蛋白生产工艺及污水处理技术领域。

背景技术

采用大豆蛋白分离技术的植物蛋白生产通常采用如下流程：萃取工艺：加水AA+料<1：9>——》分离——》加水BB<1：5>——》二萃、分离——》乳+豆清废水分离——》乳加酸进行酸沉——》分离成为凝乳+豆清废水（取样水）——》凝乳加碱中和——》换热器加热杀菌（130～150℃）——》闪蒸、冷却（65～75℃）——》喷雾干燥——》蛋白粉出料。

其中，目前通常每条生产线的加水AA+B合计流量约为60～70t/h；水的出口为两次豆清废水+用于喷雾干燥的工艺料液。平均每天产生的豆清废水量约达1200～1500t/h，需排入污水处理池进行处理并排放；如处理不到位容易造成对地下土壤及周边空气环境等的污染。另一方面厂内萃取工艺、工艺冷却补水等的补水量每天达1500～2000t/d。

因此，从企业生产运行微观角度看，一方面通常污水处理过长较复杂、且处理费用较高、对周边环境易造成污染；另一方面却又不得不大量使用地下水等进行工艺补水；从宏观产业发展政策与资源环境角度看，该行业也一直被列入高耗水、高排污性行业，在节能环保政策压力日趋强化的形势下，在环保方面必将面临更为严峻地行业生存和发展困境。

发明内容

本发明的目的和任务是，针对植物蛋白生产过程中伴生的大量高浓度豆清废水，采用膜处理与热泵式低压蒸馏复合技术，开发出实现豆清废水处理与物料资源全部回用的复合式污水处理回用装置，全部回收植物蛋白生产工艺中产生对豆清废水中的水与内含物料，并进行资源化利用，为植物蛋白生产实现污水零排放奠定技术及工艺基础。

本发明的具体描述是：一种基于膜与热泵复合技术的植物蛋白豆清废水回收方法，采用膜技术与热泵式低压蒸馏技术相结合的复合技术处理植物蛋白生产过程中伴生的高浓度豆清废水，并将其中的水与物料资源全部回用，其特征在于，该工艺方法包括膜处理模块200、热泵式低压蒸馏与物料分离模块100、凝结水后置处理回用模块300和浓缩料液后置处理回收模块400四部分及其之间连接的管路与管件组成，其中热泵式低压蒸馏与物料分离模块100包括蒸发冷凝换热器1、MVR压缩机6及驱动装置7、水泵及真空泵组及其之间连接的管路与管件，其中豆清废水A经膜处理模块200分离出净化水和浓缩液，其中净化水通过净化水管21送出成为回用水C的一部分，而浓缩液通过浓缩液管22送入蒸发冷凝换热器1内的换热部件9内的被加热侧受热蒸发，蒸汽经上部出口送入MVR压缩机6进口，经压缩后送回蒸发冷凝换热器1内的换热部件9内的加热侧凝结放热，凝结水经凝水罐12后送入凝结水后置处理回用模块300，处理后成为回用水C的一部分送回生产流程作为工艺补水，蒸发冷凝换热器1内的豆清废水经浓缩后送入料液储存罐11，再送入料液后置处理回收模块400后转化为物料资源化产成品D。

采用该工艺方法的工艺流程，可由既有常规工艺流程即：萃取工艺加水AA+料<1：9>——》分离——》加水BB<1：5>——》二萃、分离——》乳+豆清废水分离——》乳加酸进行酸沉——》分离成为凝乳+豆清废水取样水——》凝乳加碱中和——》换热器加热杀菌130～150℃——》闪蒸、冷却65～75℃——》喷雾干燥——》蛋白粉出料；调整为新工艺流程，其中改动的部分为：既有常规工艺中的豆清废水汇合后——》膜处理模块200——》其中净化水送出成为回用水C的一部分；而浓缩液送入热泵式低压蒸馏与物料分离模块100——》分离后的凝结水送入凝结水后置处理回用模块300，处理后成为回用水C的一部分；其中回用水C——》萃取工艺加水AA和/或加水B；热泵式低压蒸馏与物料分离模块100分离后的经浓缩后的料液送入料液储存罐11——》料液后置处理回收模块400——》物料资源化产成品D并输出。