超滤法精制L—异亮氨酸

国内传统的氨基酸粗品精制基本上全部采用活性炭脱色。活性炭色黑质轻,污染环境,且其产品质量差。在氨基酸生产工艺中采用无相变、低能耗、环境友好的膜分离技术,是氨基酸工业技术进步中一大突破。采用超滤技术代替现有的活性炭脱色工艺,实现氨基酸的高效提纯与精制。研究了不同切割相对分子质量的膜,操作压力和温度对膜通量的影响及膜的清洗方法。结果表明,在操作压力为0.15～0.20MPa,操作温度为45℃时经杭州水处理中心生产截留相对分子质量为30000的聚丙烯腈超滤膜超滤浓缩精制制得的异亮氨酸产品得率高,质量好,为超滤技术应用于异亮氨酸精制提供了依据。另外,采用超滤膜过滤除去热原也很有效,同时还能达到无菌的要求。     

葡萄汁膜浓缩工艺及其酚类物质膜污染特征

以鲜榨葡萄汁为原料,采用超滤、纳滤等膜技术浓缩多酚富集葡萄汁。通过对不同超滤和纳滤膜的膜通量和总酚截留率进行对比,确定最佳条件浓缩工艺,并分析了浓缩前后总糖、总酚和抗氧化能力等指标的差异。结果确定最佳浓缩工艺为5 000 Da超滤膜+150 Da纳滤膜组合,超滤和纳滤的压力、流速、时间分别为1 MPa,5 m/s,2 h和5 MPa,5 m/s,2 h。总酚截留率随着时间和压力的增加而上升,随着流速的增加而下降。膜法浓缩获取的多酚富集浓缩葡萄汁总糖质量浓度为70.01 g/L,总酚质量浓度为3.75 g/L,分别达到原汁的202.1%和328.3%。同时,基于Resistance-in-series模型对葡萄汁中的主要酚类物质形成的膜污染机制进行分析。纳滤过程中R_m是主要阻力,占60%～70%,7种酚类物质以香豆酸造成的不可逆污染阻力最高,以儿茶素和没食子酸造成的可逆污染阻力最高。     

膜分离技术在谷氨酸分离与浓缩中的应用

简要介绍了谷氨酸传统发酵工艺中存在的问题以及膜分离技术,研究了超滤膜与纳滤膜分离技术在谷氨酸发酵液去除蛋白及菌丝体过程中的应用,通过对超滤膜通量、超滤膜质量、废液的排放情况以及超滤系统工艺的适应性、超滤浓缩倍数和滤渣含水量、超滤收率、系统的可恢复性能、纳滤浓缩情况等指标的综合研究,同时综合考虑经济效益和环保效益,得出了超滤膜及纳滤膜分离技术在对谷氨酸提取工艺改进方面具备可行性的结论.     

超滤处理乳清蛋白液的过滤性能研究

使用截留相对分子质量为20 000和6 000的聚砜中空纤维超滤膜(PS20000,PS6000)分别对经微滤处理的乳清液进行回收,研究了操作条件在超滤回收乳清蛋白中对膜性能和分离效果的影响.2种膜的蛋白截留率分别为80%和90%左右,乳糖透过率为80%以上,适宜的操作温度为30～40℃.随料液循环量的增加,膜通量呈线性增长,蛋白截留率下降,乳糖透过率升高.料液pH值对蛋白截留率无明显影响,而对通量和乳糖透过率影响较大.浓缩实验表明:当浓缩倍数达到3时,膜通量、蛋白截留率及乳糖透过率基本趋于稳定.PS20000及PS6000膜制成的浓缩乳清蛋白粉中蛋白质量分数分别迭38.78%和40.09%,超过了浓缩乳清蛋白粉蛋白质量分数35%的最低标准.综合考虑实验中各因素,PS6000较PS20000更适于乳清蛋白的回收.     

牛蒡多糖的分离纯化及其抗氧化活性研究

采用离子交换树脂对牛蒡多糖提取液进行脱色和脱蛋白处理,后经超滤进一步分离纯化提高产品的纯度.通过单因素和正交试验优化确定了树脂脱色的工艺参数：阴离子交换树脂D301-F为脱色树脂,用量30g,料液pH值4.5,吸附流速0.5mL/min,脱色率达92.68%,多糖保留率85.53%,蛋白质去除率90.27%.通过考察超滤膜分子质量大小、压力、温度和时间等因素对超滤的影响,优化确定了适宜的操作条件：膜截留分子质量1万,超滤温度25℃,压力0.10MPa,超滤时间10min,此时多糖截留率94.05%,膜通量2.59mL·cm^-2·min^-1,多糖纯度达到85.82%.抗氧化活性实验表明：纯化牛蒡多糖具有较强的清除DPPH自由基和羟基自由基的能力,超滤能够有效避免成分损失,保持多糖的活性,具有一定的工业应用前景。     

絮凝-超滤处理豆制品废水研究

以蛋白质回收率、总糖透过率、异黄酮透过率和超滤膜通量为指标,研究应用絮凝-超滤技术初步分离豆制品废水中的蛋白质、低聚糖和异黄酮的最适条件.结果表明:通过加入0.3 mg/m L壳聚糖对废水进行絮凝试验,并采用10 k Da的聚醚砜膜进行超滤处理,废水的蛋白质回收率达到76.1%,总糖透过率达到76.0%,异黄酮透过率达到77.2%.絮凝-超滤技术可在3 h内将400m L废水浓缩至4倍,平均膜通量为18.9~20 L/(m2·h).     

超滤法纯化茯苓多糖的工艺优化

研究超滤法分离纯化茯苓多糖的工艺条件.以截留分子量为10kDa的超滤膜对茯苓多糖进行超滤分离,采用单因素试验和正交试验,研究压力、温度和初始料液比三个因素对茯苓多糖超滤的影响,并以膜通量和截留率为评价指标,优化最佳超滤条件.实验结果表明:茯苓多糖的最佳超滤条件为压力0.225MPa、温度25℃、初始料液比2g/L.在此条件下茯苓多糖的截留率为77.32%,多糖制品的质量分数由42.86%提高到88.40%.说明超滤法是纯化茯苓多糖的有效方法之一.     

豆腐废水中大豆蛋白的超滤浓缩

本文用几种不同材料和截留分子量的超滤膜对豆腐废水中大豆蛋白进行浓缩分离,其中PAN(聚丙烯腈)、CXA—1(醋酸纤维素)等超滤膜性能优良,截留率可达90—95％,通量达40—801/m~2·h。考察了膜两侧压力差,料液pH值及膜面流动状况等因素对截留率和通量的影响,传质过程特性能很好符合凝胶极化模型。     

纳滤处理腈纶废水的研究

采用纳滤设备对干法腈纶废水进行深度处理,考察了纳滤膜对COD、NH3-N及盐的截留率和脱色率的影响,操作压力和运行时间对渗透通量的影响。结果表明,经过纳滤技术处理后的水质COD截留率大于96%,NH3-N截留率大于95%,盐截留率大于94.5%,脱色率高达100%。纳滤膜的渗透通量随着操作压力的增大而增大,随着时间延长而下降。当操作压力为0.6 MPa时,纳滤膜的处理效果最好。该系统产水水质达到国家一级排放标准,并可以回用做工业用水。     

超滤技术处理高盐卤水中试实验

采用"自清洗过滤器+超滤系统"组合技术处理山东海化集团高盐度地下卤水,作为纳滤单元的预处理工艺.采用天津膜天膜科技股份有限公司的外压式中空纤维超滤膜,进行膜通量和清洗频率2种工艺参数的优化,根据实验数据和理论数据分析得到了CEB清洗对膜污染控制效果,并且进行小试,优化了清洗药剂的选择.经过一段时间试运行,结果表明:膜通量为40 L/(m2·h)时为最佳膜运行通量,膜设备在此通量下可以长期稳定运行,并且回收率始终保持95%左右;CEB清洗效果较好;超滤出水未检测出藻类,说明对藻类去除效果较好,超滤出水浊度基本在0.1 NTU以下,出水SDI15小于3,平均出水TOC为11.7 mg/L,满足后续纳滤进水要求.     

超滤与纳滤膜技术应用于桑叶中1-脱氧野尻霉素分离浓缩的效果观察

选桑叶为原料,以膜通量、膜通量衰减指数、DNJ透过率和杂质去除率为指标,探究三种超滤膜UF1、UF2和UF3对桑叶中1-脱氧野尻霉素（DNJ）分离效果以及两种纳滤膜NF1和NF2对DNJ的浓缩效果.研究结果表明：三种超滤膜中UF2最适于DNJ的分离,UF2-UF3联合处理（即UF3＊）的效果更佳,且两者的最优操作压力分别为0.8MPa和1.5MPa.与NF1相比,NF2蚋滤膜对DNJ的浓缩效果显著,浓缩倍数可以达到10.1,对DNJ的截留率为81.94％,DNJ纯度为4.65％.     

农作物秸秆超低酸水解的比较

在间歇反应釜中,以超低酸（硫酸质量分数为0.05%）水解的方法对5类15种农作物秸秆进行评价,并考察了温度与时间对不同秸秆水解的影响.结果表明:相同条件下,不同种类、同种类不同地区秸秆水解后还原糖浓度有很大差异,这与纤维素、半纤维素及木质素的含量及转化率有关.黑龙江的稻草、玉米秸秆及山东小麦秸秆的还原糖浓度较高,4种棉花秸秆的还原糖浓度都较低;还发现,木质素含量较高的秸秆,超低酸水解还原糖浓度较低,只是水解了部分半纤维素及极少量的纤维素.     

壳聚糖的酶法降解产物分析

利用产壳聚糖酶菌株DES-4发酵产生的壳聚糖酶对壳聚糖底物进行酶法降解,测定了不同降解时间酶解产物的还原糖浓度及平均聚合度。结果表明：在温度为50℃、pH为5．5条件下酶解8h以后可得到聚合度小于10的壳寡糖混合物,12h酶解产物中还原糖浓度为3．87mg／mL。利用纸层析法和高效液相色谱法（HPLC）对壳聚糖酶解产物进行分析,在纸层析图谱上,壳聚糖酶解液在原点与单体氨基葡萄糖的显色斑点之间均有显色,以单体氨基葡萄糖处的斑点较深。根据HPLC图谱分析,壳聚糖的12h酶解产物中氨基葡萄糖的含量达到80％以上。     

组合菌种发酵制备酒糟饲料的研究

利用选育的降解纤维素霉菌（CM-4）、酵母菌（Y-7）、产酯霉菌（EM-3）进行组合发酵试验,制备酒糟蛋白饲料,探讨菌种组合和培养条件对酒糟发酵的影响。试验结果表明,混合酒糟粉100克,麸皮10％,豆饼粉5％,硫酸铵3．0％,pH5．5,接种菌液9％,含水量50％以上,在30℃条件下培养4天,发酵饲料粗蛋白由19．63％提高到29．71％,粗蛋白增幅为5i．35％,粗纤维由19．55％降低到14．51％,粗纤维降幅为25．78％,总糖含量为8．55％,发酵饲料具有明显的酯香,饲料适口性更佳。     

超滤膜处理P-RC APMP制浆废水

研究影响超滤膜处理预处理盘磨化学处理碱性过氧化氢机械浆（P-RC APMP）制浆废水的各种因素,得出截留分子质量（MWCO）为2万～5万超滤膜的最佳操作条件.在确定的条件下,MWCO 2万～5万的超滤膜浓缩1 m3废水,耗电量为12.88 kW.h,平均膜通量为7.23 L/（m2.h）,CODCr去除率为29.01%,BOD5去除率为9.09%,截留率为15.17%,浓缩液最大总固形物含量为12.11%,体积浓缩比为40.0.超滤后P-RC APMP制浆废水的可生化性得到改善.     

基于在线混凝-超滤组合工艺的微污染地表水处理

以微污染地表水为原水,采用不同混凝剂投加量的3组流程和直接超滤工艺进行对比试验,考察了在线混凝-超滤组合工艺去除污染物的效果和膜污染情况。经过150h的连续运行,组合工艺出水浊度稳定在0.1NTU以下,CODMn平均去除率为33%,水质优于直接超滤工艺。试验中组合工艺较直接超滤工艺跨膜压差增长缓慢,膜污染经化学清洗后可基本去除,表明在线混凝可以延缓膜污染的进行。在试验中提高混凝剂投加量可以略微提高超滤效果,但综合考虑运行成本,混凝剂的最优投量为30mg/L。     

溶剂结构对CA超滤膜性能的影响

通过研究12种有机溶剂的溶解度参数对CA超滤膜水含量的影响,发现用溶解度参数较大并能与水产生强烈的亲合作用的二甲基甲酰胺DMF作溶剂时,所得的超滤膜孔径较大;用CA-DMF-Licl系统制取了截留分子量(MWCO)为156000的超滤膜,并且较详细地研究了影响膜性能的因素,结果表明在探作压力为0.05MPa时,膜的f=93％～98％,J=96％～120mL/cm~2·h;当用醋酸、二(口恶)烷、四氢呋喃、环氧丙烷组成混合溶剂或用醋酸、二(口恶)烷分别与丙酮配制成混合溶剂时,可得到MWCO为35000的超滤膜。     

小截留分子量共混超滤膜的研究(Ⅱ)——PVDF与PVAc共混前后超滤膜性能的比较

以聚偏氟乙烯 (PVDF)和聚醋酸乙烯酯 (PVAc)共混 ,采用相转化法制备亲水性小截留分子量共混超滤膜 .本文对PVDF和PVAc共混前后超滤膜性能进行了比较 ,结果表明 ,在相同截留率的前提下共混超滤膜的水通量得到提高且在经济性上也有较大的改善     

麦秸秆稀酸水解条件的研究

通过对麦秸秆在相对较低的温度下稀酸水解实验研究,探讨了原料与稀硫酸的固液比,反应时间、稀硫酸浓度和温度对纤维素、半纤维素降解为还原糖含量的影响,确定麦秸秆最佳水解条件是：固液比为1：8、0．6％稀硫酸在160℃下反应1h,得到还原糖浓度50．34g／L、得率为61．96％。     

双膜法深度处理焦化废水中试研究

采用超滤＋反渗透组合技术对某焦化厂焦化废水进行了深度处理试验研究,结果表明浸没式超滤单元对悬浮物去除效果明显,平均去除率达98.8%;反渗透装置在70%回收率的条件下,对水中COD、氨氮、总硬度及Cl-的平均去除率分别达到94.6%,75.9%,98.3%和98.6%.超滤膜产水通量及运行情况稳定,反渗透膜系统运行稳定,化学清洗周期较长.结论表明采用＂超滤＋反渗透双膜工艺对焦化废水进行深度处理,可以保证出水水质达到回用水标准.