本實用新型涉及制糖設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種麥芽糖漿制取工藝中離交水的高效回收再利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

麥芽糖漿是以優(yōu)質(zhì)淀粉為原料，經(jīng)調(diào)漿、液化、糖化、脫色過濾、離子交換、蒸發(fā)等工序精制濃縮而成的以麥芽糖為主要成分的產(chǎn)品，因其較低的吸潮性和較高的保濕性，溫和適中的甜度，良好的抗結(jié)晶性、抗氧化性，適中的粘度，良好的化學(xué)穩(wěn)定性，冰點低等特性而在糖果、冷飲制品和乳制品行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。

在制糖過程中，糖液需經(jīng)離子交換樹脂去除Na⁺，Mg⁺，Ca²⁺，OH^-，SO₃^-等離子，當(dāng)糖液pH值小于4.5，電導(dǎo)率大于20，色澤大于0.3時，樹脂已飽和，飽和的陰陽離子交換樹脂需經(jīng)去離子水反洗，再用HCl和NaOH分別對陽離子、陰離子樹脂浸泡再生，同時需要大量去離子水對其淋洗?，F(xiàn)有離子交換柱反洗一般采用新鮮去離子水，反洗后去離子水直接排放，而再生通常采用新鮮酸堿順流浸泡，如此將耗費大量鹽酸、液堿和去離子水，同時排放大量廢水，不利于節(jié)能減排，非環(huán)境友好。專利CN203316136 U公開一種離子交換柱反洗裝置，在離子交換柱底部設(shè)有反洗水管道，反洗水管道與洗水管道連接，該專利雖然將再生方式由順流改為反流，但依然存在浪費嚴重，綜合生產(chǎn)成本較高的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有離交工藝和設(shè)備存在的上述問題，本實用新型提供一種麥芽糖漿制取離交水的高效回收再利用系統(tǒng)，該系統(tǒng)可最大限度地回收和再利用淋洗水及反洗水，大幅減少廢水排放量。

為實現(xiàn)以上技術(shù)目的，本實用新型的技術(shù)方案是：

麥芽糖漿制取離交水的高效回收再利用系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括陽離子和陰離子交換柱，所述陽離子交換柱分別與稀酸罐和酸回收罐管路相通，前者管路設(shè)有酸再生控制閥和酸再生泵，后者管路設(shè)有酸回收控制閥和酸回收泵；所述陰離子交換柱分別與稀堿罐和堿回收罐管路相通，前者管路設(shè)有堿再生控制閥和堿再生泵，后者管路設(shè)有堿回收控制閥和堿回收泵；

所述陽離子和陰離子交換柱底部分別設(shè)有排污管，所述排污管上分別設(shè)有一級排污控制閥和取樣閥，所述排污管設(shè)有一支路與反洗水處理單元相連，該支路上設(shè)有二級排污控制閥，所述反洗水處理單元與另設(shè)于所述陽離子和陰離子交換柱頂部的進料口管路相通，該管路上設(shè)有儲水罐，所述儲水罐上設(shè)有進水口、出水口和補水口，所述進水口和出水口處分別設(shè)有取樣閥和淋洗控制閥；

所述反洗水處理單元包括依次串聯(lián)的多介質(zhì)過濾器、椰殼活性炭過濾器、振動組合濾膜堆，該組合濾膜堆包括若干層反滲透膜和若干層超濾膜；

所述酸/堿再生控制閥、酸/堿再生泵、酸/堿回收控制閥、酸/堿再生泵、一級/二級排污控制閥、淋洗控制閥的運行參數(shù)由DCS控制系統(tǒng)全程自動化控制。

優(yōu)選地，所述多介質(zhì)過濾器內(nèi)濾料選自4-6目錳砂和石英砂。

優(yōu)選地，所述反洗水處理單元還包括電去離子EDI系統(tǒng)。

優(yōu)選地，與所述陽離子和陰離子交換柱連接的管路材質(zhì)分別為CPVC和不銹鋼。

優(yōu)選地，所述振動組合濾膜堆由偏心輪振動器產(chǎn)生振動，振動0.5英寸，振動頻率45Hz，過濾壓8公斤。

優(yōu)選地，所述反滲透膜孔徑為0.0001μm，所述超濾膜孔徑為0.01μm。

優(yōu)選地，所述酸再生泵和酸回收泵為耐腐蝕酸泵，所述堿再生泵和堿回收泵為不銹鋼泵。

針對現(xiàn)有麥芽糖制取離交工藝和設(shè)備存在的弊端，本實用新型通過搭建循環(huán)支線，在完全不影響正常工序流程的基礎(chǔ)上，巧妙地構(gòu)建起一個離交系統(tǒng)淋洗水和反洗水的高效綜合回收再利用系統(tǒng)，創(chuàng)造性地利用后期酸堿淋洗水反洗離交柱，控制特定流速，反洗過程即為離交柱的初步再生過程，從而大幅減少了后續(xù)用于再生的鹽酸和液堿的單耗；另一方面，上述反洗和初步再生時的排污水經(jīng)本實用新型反洗水處理單位處理后可被用作后續(xù)淋洗工序的儲備用水，其中反洗水處理單元采用特殊的復(fù)合式(超濾膜+反滲透膜)振動濾膜堆，配套特定振動超濾和反滲透參數(shù)(包括振動頻率、振幅、水流量、操作壓力等)，無需精密設(shè)備(如精密過濾器，EDI系統(tǒng)等)即可方便快速地獲得可再利用的去離子水，以便迅速補充淋洗用水，從而最大限度地對反洗排污水進行了回收再利用，同時大幅減少了廢水排放量，實現(xiàn)節(jié)能減排，環(huán)境友好，降低了綜合生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1為本實施例麥芽糖漿制取離交水的回收再利用系統(tǒng)的設(shè)備組成結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記——1～8：陽離子交換柱；9～11：陰離子交換柱；12：稀酸罐；13：酸回收罐；14：酸再生控制閥；15：酸再生泵；16：酸回收控制閥；17：酸回收泵；18：稀堿罐；19：堿回收罐；20：堿再生控制閥；21：堿再生泵；22：堿回收控制閥；23：堿回收泵；24：一級排污控制閥；25：取樣閥；26：二級排污控制閥；27：儲水罐；28：取樣閥；29：淋洗控制閥；30：多介質(zhì)過濾器；31：椰殼活性炭過濾器；32：振動組合濾膜堆。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，詳細說明本實用新型的一個具體實施例，但不對本實用新型的權(quán)利要求做任何限定。

如圖1所示為本實施例離交水回收再利用系統(tǒng)包括陽離子交換柱1～8和陰離子交換柱9～11，陽離子交換柱1～8分別與稀酸罐12和酸回收罐13管路相通，前者管路設(shè)有酸再生控制閥14和酸再生泵15，后者管路設(shè)有酸回收控制閥16和酸回收泵17；陰離子交換柱9～11分別與稀堿罐18和堿回收罐19管路相通，前者管路設(shè)有堿再生控制閥20和堿再生泵21，后者管路設(shè)有堿回收控制閥22和堿回收泵23；酸再生泵15和酸回收泵17為耐腐蝕酸泵，堿再生泵21和堿回收泵23為不銹鋼泵；陽離子交換柱1～8和陰離子交換柱9～11底部設(shè)有排污管，排污管上分別設(shè)有一級排污控制閥24和取樣閥25，排污管設(shè)有一支路與反洗水處理單元相連，該支路上設(shè)有二級排污控制閥26，反洗水處理單元與另設(shè)于陽離子和陰離子交換柱頂部的進料口管路相通，該管路上設(shè)有儲水罐27，儲水罐27上設(shè)有進水口、出水口和補水口，進水口和出水口處分別設(shè)有取樣閥28和淋洗控制閥29；反洗水處理單元包括依次串聯(lián)的多介質(zhì)過濾器30(濾料：4-6目錳砂和石英砂)、椰殼活性炭過濾器31、振動組合濾膜堆32，該組合濾膜堆32包括若干層反滲透膜(孔徑：0.0001μm，美國陶氏)若干層超濾膜(孔徑：0.01μm，美國陶氏)，振動組合濾膜堆32由偏心輪振動器產(chǎn)生振動，振動0.5英寸，振動頻率45Hz，過濾壓8公斤；與陽離子和陰離子交換柱連接的管路材質(zhì)分別為CPVC和不銹鋼。

上述酸/堿再生控制閥、酸/堿再生泵、酸/堿回收控制閥、酸/堿再生泵、一級/二級排污控制閥、淋洗控制閥的運行參數(shù)均由DCS控制系統(tǒng)全程自動化控制。

本實施例系統(tǒng)具體工作過程如下：

(1)淋洗及后期酸堿淋洗水回收：再生完畢后，打開淋洗控制閥29和一級排污控制閥24，開始淋洗，控制淋洗流速為兩倍樹脂體積；經(jīng)取樣閥取25檢測后期淋洗水，當(dāng)無可見雜質(zhì)，電導(dǎo)小于50μS/cm時，關(guān)閉上述控制閥，打開酸回收控制閥16和堿回收控制閥22，分別將酸淋洗水和堿淋洗水泵至酸回收罐13和堿回收罐19；

(2)離交柱反洗和初步再生：離交柱飽和時，將上述回收罐內(nèi)的回收酸堿淋洗水分別泵至陽離子交換柱1～8和陰離子交換柱9～11，進行反洗和初步再生，同時打開二級排污控制閥26，控制反洗流速為2.5-3倍樹脂體積，檢測反洗水無肉眼可見雜質(zhì)，水清涼透明。

(3)反洗水的回收再利用：上述排污廢水經(jīng)多介質(zhì)過濾器30、椰殼活性炭過濾器31和振動組合濾膜堆32處理后進入儲水罐27，當(dāng)儲水不足時，通過補水口補充去離子水；

(4)離交柱再生：反洗完畢，關(guān)閉二級排污控制閥26、酸/堿回收控制閥和酸/堿回收泵，打開酸再生控制閥14、堿再生控制閥20、酸再生泵15和堿再生泵21，酸堿分別自稀酸罐12和稀堿罐18流入離交柱再生，控制酸堿流速為1-1.5倍樹脂體積，同時打開一級排污控制閥24排污；循環(huán)至步驟(1)，重復(fù)操作。

綜上所述，本實用新型具有以下優(yōu)點：

經(jīng)測算，與現(xiàn)行工藝設(shè)備相比，使用本實用新型系統(tǒng)可將鹽酸、液堿單耗降低20-30％，每再生一組陽離子和陰離子交換柱，可回收并二次利用后期淋洗水60立方用于反洗，并可回收再利用大量反洗排污水，同時大幅減少污水排放量，有利于節(jié)能減排，環(huán)境友好，大幅降低綜合生產(chǎn)成本。

可以理解的是，以上關(guān)于本實用新型的具體描述，僅用于說明本實用新型而并非受限于本實用新型實施例所描述的技術(shù)方案。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換，以達到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。