乳清分离与脱盐的实例分析

实例l：P系列超滤膜用于乳清分离
乳清是乳酪生产工业中很重要的副产品。一般而言，加工100磅的牛奶将得到10磅的乳酪和90磅的液体乳清。由于含有很高的BOD，乳清废液的排放处理成本极高。为了有效回收乳清废液中的乳清蛋白，必须增加乳清溶液的固物含量，同时减低乳糖含量对蛋白含量的比率。超滤可以同时进行分离、纯化和浓缩液体乳清，以制成成乳清蛋白粉，这种蛋白粉可被广泛应用于食品及添加剂。现有一套超滤系统可将乳清蛋白浓缩了5倍，制取较纯的乳清蛋白必须采用渗滤纯化工艺，通过此方法可将乳清蛋白的纯度提高至80％，下列第一个表中列出了乳清蛋白浓缩过程中的各种组分变化。超滤的透过液中主要包含一些低分子量的组分如乳糖、酸及灰分。在第二个表中列出了典型的超滤系统的设计及操作参数。乳清超滤浓缩
料液组分 进料液浓度 浓缩液浓度 透过液浓度
脂肪 0.06 0.33 0
乳清蛋白 0.69 3.70 0.01
非蛋白氮 0.18 0.21 0.17
乳糖 5.01 5.74 4.85
乳酸 0.15 0.15 0.15
溶解性盐类 0.65 0.88 0.62
非溶解性盐类 0.03 0.16 0
总固形物 6.79 11.16 5.81设计与操作参数膜系列段数 2-4
每支膜壳膜元件数 3—6
膜元件类型 PW4040
每支膜壳的进料流量 5.7—6.8m 3 /h
进料温度 最高达54℃
每支膜元件透过液量 0.18—0.23 m 3 /h实例2：D系列纳滤膜去除乳清中的盐D系列纳滤膜允许水和单价离子（如，NaCl）透过，同时能够截留并浓缩有机物。它的这种独特性能使其在乳制品加工业中具有极大的实用价值：脱除含盐乳清中的盐。一套装有0系列纳滤膜的脱盐系统运行参数如下：盐的脱除率为95％；进料量和浓缩液量比为4：1；浓缩液中矿物含量与普通的奶酪乳清中矿物质含量相同。以下数据是从一套D系列纳滤膜系统的设备现场获得的。（以下数据是由美国过滤工程公司提供）含盐乳清进料液 测定值（kg)
产量/天 9.080kg
总固形物 1,089.6kg；12 w／o
盐 544.8 kg；6 w／o
有机物 544.8 kg；6 w／o
BOD 408.6kg；45,000mg/L
渗率用水 6,810kg
浓缩液 测定值（kg)
产量/天 2,270 kg
总固形物 492.5kg
盐 29.5kg
有机物 463 kg；20w/o
透过液 测定值（kg)
产量/天 13.620 kg（包括渗率水）
总固形物 597 kg
盐 515.3kg
有机物 81.7kg
BOD 40，9kg