【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于废水处理，尤其涉及一种果蔬加工废水处理系统及方法。
技术介绍
1、马铃薯和甘薯常被工厂加工成脆片或速冻产品，在生产过程中需要对原料切片进行清洗、浸泡等处理，且在处理过程中常添加麦芽糖作为增味剂，因此，加工废水中除含有悬浮物，泥沙等杂质外，还有蛋白质、淀粉、麦芽糖等可回收物质。马铃薯甘薯加工废水属于高浓度有机废水，若排放到自然水域中，对水资源污染严重，且废水中的有效成分难以回收利用，造成了极大的浪费。
2、目前国内对马铃薯与甘薯废水处理的研究主要集中于淀粉加工废水上，常见的污水处理方法有生物法、化学法、物理法。其中，生物法可以达到良好的净化效果，但是净化周期普遍过长，特别是厌氧处理，启动时间一般需要4-6个月，这就大大降低了净化效率。而化学法对处理环境要求严格，ph、反应温度、反应时间等都会影响净化效果。此外，传统物理法只适用于处理低浓度废水，对高浓度废水的处理效果并不理想，单一使用效果与排放标准还相差甚远，还需经过后续处理才能达标排放。膜方法作为物理法的一种，可以很好的解决传统方法遇到的问题，是一种高效、节能、操作简单的一种废水处理方法。然而，蔬菜集团加工厂的原料受季节、产地、品种、预处理方法、地方政策、市场经济条件等因素的制约，若原料供应商所提供的原料为陈年马铃薯或甘薯，植物中储存的大部分营养物质都被用于自身呼吸，大分子物质含量减少，废水中的大分子物质含量低，则现有的加工废水处理系统所设置的各级滤膜利用率不一，高分子量超滤膜所截留的物质少，不仅膜的利用率低，而且会造成资源的浪费。
3、因此
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种果蔬加工废水处理系统及方法。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
3、一种果蔬加工废水处理系统，包括依次串联的过滤袋装置、陶瓷膜装置和超滤膜系统；
4、所述超滤膜系统包括依次串联的30kd膜装置、10kd膜装置、5kd膜装置和1kd膜装置。
5、有益效果：果蔬加工业是一项水资源消费大户，马铃薯与甘薯的加工也不例外，清洗、浸泡和烫漂等工序均需要水资源的支持，这些水资源若单次利用，会造成极大的浪费，基于循环用水要求，建立了以上废水处理系统。废水中除了含有可溶性的多糖、蛋白质以外，还含有原料碎屑、细小纤维、不溶性淀粉等，在实际生产中若将废水未经前处理直接流经30kd超滤膜，系统长时间工作后，废水中的不溶性物质会有堵塞滤膜风险，因此本专利技术首先设置过滤袋、陶瓷膜对废水依次进行前处理。此外，废水中蛋白质的分子量主要集中在5kd以上，而此部分多糖含量较低，因此选择5kd超滤膜进行处理，并且为了防止大分子物质对超滤膜的损伤，在5kd超滤膜前设置了30kd和10kd超滤膜；糖类物质主要集中在150d～1kd，且多为外添麦芽糖，因此设置1kd对废水中的其他糖类物质进行截留，且尽可能将麦芽糖透过，减少循环用水中麦芽糖的添加量，因此，本专利技术选择30kd、10kd、5kd、和1kd滤膜串联使用处理废水。
6、优选的，所述过滤袋装置包括依次串联的截止阀、压力表、过滤袋和流量计。
7、有益效果：本专利技术中使用的过滤袋属于袋式过滤器，在系统内垂直安装，过滤袋是废水经过的第一道工序，主要拦截废水中的不溶性淀粉、原料碎屑等肉眼可见的大分子物质。过滤袋的孔隙内径为50μm，经过此道工序处理后的废水可满足下一级陶瓷膜的进样要求，防止陶瓷膜堵塞。为提高过滤袋的工作效率，使用完毕后需立即清洗过滤袋，亦可回收过滤袋中截留的淀粉。
8、优选的，所述陶瓷膜装置包括依次串联的陶瓷膜组和陶瓷膜透过液储水箱；
9、所述陶瓷膜装置还包括反冲结构，所述反冲结构与所述陶瓷膜组并联；
10、所述反冲结构包括依次串联的电磁阀和反冲水箱；
11、所述反冲结构还包括反冲控制器，所述反冲控制器与所述陶瓷膜组并联。
12、更为优选的，所述陶瓷膜组由2-3个并联的陶瓷膜组成；
13、所述陶瓷膜为50nm陶瓷膜；
14、所述陶瓷膜装置与所述30kd膜装置之间包括保安过滤器。
15、有益效果：本专利技术中设置陶瓷膜装置可以进一步过滤大于50nm的杂质，使透过液能满足30kd超滤膜的进样要求，防止30kd超滤膜堵塞，延长了系统和超滤膜的使用寿命。
16、优选的，所述30kd膜装置包括依次串联的30kd膜组和30kd超滤膜透过液储水箱。
17、所述30kd膜组和30kd超滤膜透过液储水箱之间并联有反渗透膜一。
18、更为优选的，所述30kd膜组由2-3并联的30kd膜组成。
19、有益效果：截留液流经反渗透膜实现浓缩，可从中回收部分的马铃薯蛋白质、马铃薯多糖、甘薯蛋白质和甘薯多糖。
20、优选的，所述10kd膜装置包括依次串联的10kd膜组和10kd超滤膜透过液储水箱；
21、所述10kd膜组和10kd超滤膜透过液储水箱之间并联有反渗透膜二。
22、更为优选的，所述10kd膜组由2-3并联的10kd膜组成。
23、有益效果：截流液流经反渗透膜实现浓缩，能够回收分子量为10～30kd的蛋白质和多糖。
24、优选的，所述5kd膜装置包括依次串联的5kd膜组和5kd超滤膜透过液储水箱；
25、所述5kd膜组和5kd超滤膜透过液储水箱之间并联有反渗透膜三。
26、更为优选的，所述5kd膜组由2-3并联的5kd膜组成。
27、优选的，所述1kd膜装置包括依次串联的1kd膜组和1kd超滤膜透过液储水箱；
28、所述1kd膜组和1kd超滤膜透过液储水箱之间并联有反渗透膜四。
29、更为优选的，所述1kd膜组由2-3并联的1kd膜组成。
30、优选的，还包括：150d膜装置；
31、所述150d膜装置与所述1kd膜装置串联。
32、所述150d膜装置包括依次串联的150d膜组和150d纳滤膜截留浓缩液储水箱；
33、所述150d膜组和150d纳滤膜截留浓缩液储水箱之间并联有反渗透膜五。
34、更为优选的，所述150d膜组由2-3并联的150d膜组成。
35、有益效果：一般保护区域排放标准中，要求codcr小于60mg o2/l，bod5小于20mgo2/l，本专利技术通过增加一道150d纳滤膜工序，能够使得废水处理后完全达到排放标准。
36、优选的，每一级膜装置之间都安装有压力表和流量计，以检测滤膜阻塞情况。
37、优选的，所述陶瓷膜透过液储水箱、30kd膜截留浓缩液储水箱、10kd超滤膜透过液储水箱、5kd膜截留浓缩液储水箱、1kd膜截留浓缩液储水箱、150d膜截留浓缩液储水箱均本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种果蔬加工废水处理系统，其特征在于，包括依次串联的过滤袋装置、陶瓷膜装置和超滤膜系统；
2.根据权利要求1所述的一种果蔬加工废水处理系统，其特征在于，所述过滤袋装置包括依次串联的截止阀、压力表、过滤袋和流量计。
3.根据权利要求1所述的一种果蔬加工废水处理系统，其特征在于，所述陶瓷膜装置包括依次串联的陶瓷膜组和陶瓷膜透过液储水箱；
4.根据权利要求1所述的一种果蔬加工废水处理系统，其特征在于，所述30kD膜装置包括依次串联的30kD膜组和30kD超滤膜透过液储水箱；
5.根据权利要求1所述的一种果蔬加工废水处理系统，其特征在于，所述10kD膜装置包括依次串联的10kD膜组和10kD超滤膜透过液储水箱；
6.根据权利要求1所述的一种果蔬加工废水处理系统，其特征在于，所述5kD膜装置包括依次串联的5kD膜组和5kD超滤膜透过液储水箱；
7.根据权利要求1所述的一种果蔬加工废水处理系统，其特征在于，所述1kD膜装置包括依次串联的1kD膜组和1kD超滤膜透过液储水箱；
8.根据权利要求1-7任一项所
9.一种果蔬加工废水处理方法，其特征在于，使用如权利要求8所述的一种果蔬加工废水处理系统，具体包括以下步骤：将果蔬加工废水依次通入所述过滤袋装置、陶瓷膜装置和超滤膜系统进行过滤。
10.根据权利要求9所述的一种果蔬加工废水处理方法，其特征在于，所述果蔬加工废水为马铃薯废水和/或甘薯废水；
...【技术特征摘要】
1.一种果蔬加工废水处理系统，其特征在于，包括依次串联的过滤袋装置、陶瓷膜装置和超滤膜系统；
2.根据权利要求1所述的一种果蔬加工废水处理系统，其特征在于，所述过滤袋装置包括依次串联的截止阀、压力表、过滤袋和流量计。
3.根据权利要求1所述的一种果蔬加工废水处理系统，其特征在于，所述陶瓷膜装置包括依次串联的陶瓷膜组和陶瓷膜透过液储水箱；
4.根据权利要求1所述的一种果蔬加工废水处理系统，其特征在于，所述30kd膜装置包括依次串联的30kd膜组和30kd超滤膜透过液储水箱；
5.根据权利要求1所述的一种果蔬加工废水处理系统，其特征在于，所述10kd膜装置包括依次串联的10kd膜组和10kd超滤膜透过液储水箱；
6.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢晓明，冯雨，许钰锟，乔旭光，李锋，崔璇璇，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：发明
国别省市：
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