專(zhuān)利名稱(chēng)：味精廢水谷氨酸一次離心分離回收技術(shù)及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及味精制造，廢水處理的技術(shù)領(lǐng)域，是一種從味精廢水中回收流失的谷氨酸晶體的新方法。
國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)味精廠都用自然沉淀法流程(

圖1)回收廢水中流失的谷氨酸發(fā)酵液在等電罐(A)中加酸析出谷氨酸并靜置沉降后，將罐底濃縮物(1)送三足離心機(jī)(B)，分離出谷氨酸晶體并進(jìn)行脫水，所產(chǎn)生的母液(2)與等電罐上清液(3)一起流入沉淀池(C)，進(jìn)行自然沉淀。上清液(4)排放。底部的沉淀物(5)定期挖出后送回等電罐，以回收其中的微細(xì)谷氨酸晶體。這種回收方法的不足之處是1.沉降于沉淀池底部的固形物是發(fā)酵液中大量已死亡的酵母菌(菌尸體)和少量微細(xì)谷氨酸晶體的混合物，故不能直接用于制造味精，只能鏟出后回送到等電罐。但由于進(jìn)入沉淀池的谷氨酸結(jié)晶都是原來(lái)在等電罐中沒(méi)有能沉下來(lái)的，或是從三足離心機(jī)濾布孔隙中溜過(guò)去的細(xì)小晶粒，實(shí)際上靠自然沉降是難以回收的東西。所以即使用于這種方法，大多數(shù)味精廠在實(shí)際生產(chǎn)中，從廢水中流失的谷氨酸尚占其總生成量的5～12%。
2.味精廢水經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間靜置沉降，其中有的有機(jī)物因腐變而發(fā)臭，影響味精廠本身的環(huán)境衛(wèi)生，這種情況夏天尤其嚴(yán)重。
3.沉淀池占地大，效果差，工人在清理沉淀物時(shí)因接觸強(qiáng)酸性惡臭物質(zhì)，勞動(dòng)條件十分惡劣。
國(guó)內(nèi)尚有個(gè)別大型味精廠從國(guó)外引進(jìn)了專(zhuān)用的噴咀排渣碟片式酵母分離機(jī)。采用二次離心分離法(圖2)也可以從廢水中回收谷氨酸;
發(fā)酵液(6)從發(fā)酵罐(D)的底部引到兩臺(tái)酵母分離機(jī)(E)，所得的初步濃縮菌尸體(7)經(jīng)第三臺(tái)酵母分離機(jī)再次濃縮，最終的濃縮菌尸體(12)可以利用于生化制藥。由各酵母分離機(jī)排出的清液(8)經(jīng)冷卻器(F)送入等電罐(A)。溶解于發(fā)酵液中的谷氨酸在加入鹽酸后呈晶體析出，靜置沉降后，其下部的濃縮物(1)放入三足離心機(jī)(B)，分出谷氨酸晶體并脫水。所得的母液(2)與等電罐上清液(3)一起放入緩沖池(G)，并隨即將此味精廢水(9)去進(jìn)行固液分離。
這種回收方式的不足之處是設(shè)備復(fù)雜，投資大，專(zhuān)用的酵母分離機(jī)尚需進(jìn)口，費(fèi)用達(dá)幾十萬(wàn)美元。如果要將回收到的菌尸體加以利用制成藥品，還需要上百萬(wàn)元的投資，這對(duì)于占味精行業(yè)95%以上的中小型味精廠是無(wú)法采用的，所以在國(guó)內(nèi)沒(méi)有推廣。
本發(fā)明的目的是避免上述已有技術(shù)的不足之處，為味精廠提供一種比較經(jīng)濟(jì)的從味精廢水中回收微細(xì)谷氨酸的新方法。使中小型味精廠都有條件利用這種方法，把隨同廢水流失的谷氨酸晶體以較干、較純的形態(tài)回收出來(lái)，直接用于制造味精，從而提高味精的生產(chǎn)率，改善工廠的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)又降低味精廢水中的有機(jī)物含量，減輕其對(duì)環(huán)境水體的污染。
本發(fā)明在實(shí)驗(yàn)室研究中，用試管離心機(jī)，以一組適當(dāng)?shù)姆蛛x參數(shù)，對(duì)味精廢水只進(jìn)行一次離心分離，就可以將廢水中的谷氨酸比較完全地沉降出來(lái)，而菌尸體幾乎全部留在廢水中。從而得到比較干的，純凈的谷氨酸回收物，并可以直接用于加工味精，也即達(dá)到了用一次離心分離法，從味精廢水中回收谷氨酸的目的。這組分離參數(shù)是分離因數(shù)應(yīng)小于170，分離時(shí)間應(yīng)小于30秒。
在工業(yè)生產(chǎn)中，用一種適應(yīng)于味精廢水谷氨酸回收的專(zhuān)用離心分離機(jī)，即具有轉(zhuǎn)鼓(16)、碟片(17)、大容渣空間(14)并有電磁剎車(chē)(12)的碟片式人工除渣離心沉降分離機(jī)，對(duì)味精廢水進(jìn)行變轉(zhuǎn)速變流量的流態(tài)離心分離，當(dāng)采用一組適當(dāng)?shù)姆蛛x參數(shù)時(shí)，只需進(jìn)行一次分離，就可以使廢水中的谷氨酸比較完全地沉降在分離筒的容渣腔中，而菌尸體幾乎全部隨著廢水排出機(jī)外。這組分離參數(shù)是分離因數(shù)為300～900，分離時(shí)間為6～20秒。
采用本發(fā)明來(lái)回收味精廢水中的谷氨酸，與已有技術(shù)相比，具有較高的回收效率，流程簡(jiǎn)單，設(shè)備投資少，僅用一次離心分離就可以從廢水中回收到了比較干且純凈的谷氨酸，并可直接用來(lái)制造味精。而且避開(kāi)了需要大量投資的菌尸體回收及其利用問(wèn)題，便于在國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)的中小型味精廠推廣。
在工業(yè)上實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方案是將具有大容渣腔空間并有電磁剎車(chē)的碟片式人工除渣離心沉降分離機(jī)(I)串入生產(chǎn)流程中。發(fā)酵液在等電罐(A)中加酸析出谷氨酸并靜置沉降后，將其罐底濃縮物(1)送三足離心機(jī)(B)，分離出谷氨酸晶體并進(jìn)行脫水，所產(chǎn)生的母液(2)與等電罐的上清液(3)一齊流入緩沖池(G)，形成味精廢水(9)。再導(dǎo)入離心沉降分離機(jī)(I)，分離出微細(xì)的谷氨酸晶體(11)，定時(shí)停機(jī)挖出晶體，即可直接用于制造味精。清液(15)夾帶著菌尸體排出機(jī)外作廢水排放。
為保證工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，當(dāng)容渣空間積滿(mǎn)谷氨酸后能迅速停機(jī)清渣并盡快恢復(fù)生產(chǎn)，該離心機(jī)采用電磁剎車(chē)裝置，并在容渣腔內(nèi)設(shè)置渣籃(13)。分離筒內(nèi)的容渣空間保證分離機(jī)能連續(xù)處理廢水1～1.5小時(shí)以上，以免停車(chē)過(guò)于頻繁。為保證回收得到的谷氨酸晶體較干，以便直接用于制造味精，采用人工除渣型碟片式沉降離心分離機(jī)。
該分離機(jī)的額定工作轉(zhuǎn)速及分離筒內(nèi)徑應(yīng)保證其分離因數(shù)為300～900，而其對(duì)味精廢水的額定處理流量應(yīng)保證廢水在分離筒中的分離時(shí)間為6～20秒。
附面說(shuō)明如下圖1.自然沉淀法回收味精廢水中谷氨酸的工藝流程1.等電罐底濃縮物2.三足離心機(jī)母液3.等電罐上清液4.沉淀池上清液5.沉淀物A.等電罐B.三足離心機(jī)C.沉淀池圖2.二次離心分離法回收味精廢水中谷氨酸的工藝流程1.等電罐底濃縮物2.三足離心機(jī)母液3.等電罐上清液6.發(fā)酵液7.初步濃縮菌尸體8.酵母分離機(jī)清液
9.味精廢水12.濃縮菌尸體A.等電罐B.三足離心機(jī)D.發(fā)酵罐E.酵母分離機(jī)F.冷卻器G.緩沖池圖3.具有大容渣空間，并有電磁剎車(chē)的碟片式人工除渣離心沉降分離機(jī)9.味精廢水12.電磁剎車(chē)13.渣籃14.容渣空間15.帶著菌尸體的分離機(jī)清液16.轉(zhuǎn)鼓17.碟片圖4.用本發(fā)明一次離心分離回收谷氨酸的工藝流程1.等電罐底濃縮物2.三足離心機(jī)母液3.等電罐上清液9.味精廢水11.干谷氨酸回收物15.含菌尸體的分離機(jī)清液A.等電罐B.三足離心機(jī)G.緩沖池I.具有大容渣空間并有電磁剎車(chē)的碟片式人工除渣離心沉降分離機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種味精廢水谷氨酸一次離心分離回收技術(shù)，其特征是一次離心分離回收谷氨酸的工藝流程等電罐(A)-三足離心機(jī)(B)-緩沖池(G)-離心沉淀分離機(jī)(I)，發(fā)酵液在等電罐(A)中加酸析出谷氨酸并靜置沉降后，將其罐底濃縮物(1)送三足離心機(jī)(B)，分離出谷氨酸晶體并進(jìn)行脫水，所產(chǎn)生的母液(2)與等電罐的上清液(3)一齊流入緩沖池(G)，形成味精廢水(9)，再導(dǎo)入離心沉降分離機(jī)(I)，分離出微細(xì)的谷氨酸晶體(11)，定時(shí)停機(jī)挖出晶體，即可直接用于制造味精，清液(15)夾帶著菌尸體排出機(jī)外做廢水排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的味精廢水谷氨酸一次離心分離回收技術(shù)其特征是在流態(tài)離心沉降分離，其分離參數(shù)是分離因數(shù)為300～900;分離時(shí)間為6～20秒。
3.一種味精廢水谷氨酸一次離心分離回收設(shè)備，轉(zhuǎn)鼓(16)，碟片(17)其特征是在結(jié)構(gòu)上有大容渣空間(14)并有電磁剎車(chē)(12)容渣腔內(nèi)設(shè)有渣藍(lán)(13)的人工除渣型碟片式離心沉降分離機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的味精廢水谷氨酸一次離心分離回收設(shè)備，其特征是容渣空間的大小足以保證能連續(xù)處理味精廢水達(dá)1～1.5小時(shí)以上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一套味精廢水谷氨酸一次離心分離回收的新技術(shù)及其設(shè)備，用這套技術(shù)來(lái)回收谷氨酸可以保證回收效率高，所得的谷氨酸晶體較干且較純，流程簡(jiǎn)單，設(shè)備投資少，特別適合于在中小型味精廠推廣。設(shè)備的特點(diǎn)分離因數(shù)合理，起動(dòng)、停機(jī)快，生產(chǎn)效率高。
文檔編號(hào)C02F1/38GK1041756SQ8910895
公開(kāi)日1990年4月18日 申請(qǐng)日期1989年12月4日 優(yōu)先權(quán)日1989年12月4日
發(fā)明者周?chē)?guó)忠, 金振華, 陳建雨 申請(qǐng)人:國(guó)營(yíng)綠洲機(jī)器廠