本發明涉及檸檬酸廢糖水環保處理技術領域，尤其涉及一種檸檬酸廢糖水的預處理方法。

背景技術：

檸檬酸是一種重要的有機酸，廣泛應用于食品、飲料、日化及醫藥領域。在生產檸檬酸的過程中會產生大量的廢糖水。廢糖水經過厭氧發酵，再經過好氧消化處理，使COD以及其他指標達到排放標準。厭氧微生物可代謝廢糖水中的葡萄糖等糖類產生沼氣，但是基本不利用廢糖水中的谷蛋白和球蛋白等蛋白質，需要利用好氧消化降解這部分蛋白帶來的COD，延長了曝氣時間，而且通過壓縮機供氧消耗動力。現有技術中有對高濃度廢糖水中的有機物進行回收利用的介紹，但是對有機物含量低的廢糖水回收利用的投入遠遠高于產出，該方法并不實用。

綜上可知，現有技術在實際使用上顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進。

技術實現要素：

針對上述的缺陷，本發明的目的在于提供一種檸檬酸廢糖水的預處理方法，其可以有效降低檸檬酸廢糖水中的蛋白，減輕后續污水處理的壓力，降低污水處理的成本。

為了實現上述目的，本發明提供一種檸檬酸廢糖水的預處理方法，包括如下步驟：

A、將檸檬酸廢糖水進行降溫處理。

B、將步驟A中得到的檸檬酸廢糖水進行蛋白等電點的調節，使蛋白絮凝析出。

C、將步驟B中得到的檸檬酸廢糖水進行攪拌，使析出的蛋白抱團凝結。

D、將步驟C中得到的檸檬酸廢糖水進行過濾，除去蛋白雜質，得到檸檬酸廢糖水預處理液。

根據本發明的檸檬酸廢糖水的預處理方法，所述降溫處理采用板式散熱器；所述蛋白等電點的調節采用淡堿；所述檸檬酸廢糖水的過濾采用保安過濾器。

根據本發明的檸檬酸廢糖水的預處理方法，所述檸檬酸廢糖水降溫后的溫度為50℃～60℃。

根據本發明的檸檬酸廢糖水的預處理方法，所述檸檬酸廢糖水蛋白等電點調節使用的淡堿濃度為0.1％～0.5％。

根據本發明的檸檬酸廢糖水的預處理方法，所述檸檬酸廢糖水的攪拌轉速為40r/min～80r/min，時間為5min～20min。

根據本發明的檸檬酸廢糖水的預處理方法，所述保安過濾器的過濾精度為0.2mm～0.6mm，壓力為0.04MPa～0.08MPa。

根據本發明的檸檬酸廢糖水的預處理方法，所述檸檬酸廢糖水降溫后溫度為55℃。

根據本發明的檸檬酸廢糖水的預處理方法，所述檸檬酸廢糖水蛋白等電點調節使用的淡堿濃度為0.2％。

根據本發明的檸檬酸廢糖水的預處理方法，所述檸檬酸廢糖水的攪拌轉速為60r/min，時間為10min。

根據本發明的檸檬酸廢糖水的預處理方法，所述保安過濾器過濾精度為0.4mm，壓力為0.06MPa。

本發明通過板式換熱器對檸檬酸廢糖水進行降溫處理后，再利用淡堿對其蛋白等電點進行調節，使廢糖水中的蛋白絮凝析出，攪拌后，通過保安過濾器進行過濾處理，得到檸檬酸廢糖水預處理液。本發明利用簡單、便捷的方法除去了檸檬酸廢糖水厭氧發酵過程難降解的谷蛋白和球蛋白等蛋白質，降低了好氧消化的負荷，降低污水處理成本。另外可對本發明中使用過的廢堿以及由板式散熱器收集的熱量進行回收，實現資源和能源的綜合利用。

附圖說明

圖1為本發明檸檬酸廢糖水的預處理方法流程圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

參見圖1，本發明提供了一種檸檬酸廢糖水的預處理方法，該方法主要用于對檸檬酸廢糖水的蛋白凈化處理，其包括如下步驟：

步驟101：將檸檬酸廢糖水進行降溫處理。

具體的，本發明可以通過一般的換熱器及冷凝裝置對檸檬酸廢糖水進行降溫處理，使其達到下一步驟102所需的溫度范圍，比如50℃～60℃。優選的是，本發明具體采用板式換熱器，不僅節省能量，還具有較高的降溫效率，并且結構簡單、安裝方便。

步驟102：將步驟101中得到的檸檬酸廢糖水進行蛋白等電點的調節，使蛋白絮凝析出。

該步驟中的蛋白等電點調節可以通過顯堿性的溶液實現，比如弱堿溶液以及堿性鹽溶液。當然，基于檸檬酸廢糖水的化學性質，本發明優選采用濃度為0.1％～0.5％的淡堿溶液，蛋白等電點調節完成后，廢糖水檸檬酸殘酸含量約為0.2％-0.6％。

步驟103：將步驟102中得到的檸檬酸廢糖水進行攪拌，使析出的蛋白抱團凝結。該步驟可以通過離心機實現，并且在離心攪拌速度為40r/min～80r/min，離心時間為5min～20min，析出蛋白效率較高。

步驟104：將步驟103中得到的檸檬酸廢糖水進行過濾，除去蛋白雜質，得到檸檬酸廢糖水預處理液。該實施例中，本發明優選采用保安過濾器進行過濾處理，并且采用的保安過濾器的過濾精度為0.2mm～0.6mm，壓力為0.04MPa～0.08MPa，在該過濾參數下，蛋白雜質的過濾度較高，使得檸檬酸糖水具有更好的純度。

更好的，步驟104中，本發明可以將過濾掉的蛋白雜質送至厭氧發酵裝置進行厭氧發酵處理，實現廢物利用。

本發明通過除去檸檬酸廢糖水中的蛋白，降低了廢水中難降解的那一部分COD的含量，減輕了后續污水處理的壓力，降低了污水處理的成本同時對廢熱進行回收并且對前工序產生的廢堿進行充分利用，也達到廢棄物綜合利用的目的。

在本發明的一具體實施例中，步驟101中所述檸檬酸廢糖水降溫后溫度為55℃，步驟102中使用濃度為0.2％的淡堿調節蛋白等電點，使得廢糖水檸檬酸殘酸的含量為0.20％，步驟S103中對廢糖水攪拌的轉速為45r/min、時間為15min，步驟104中的保安過濾器的過濾精度為0.5mm，壓力為0.06MPa。按照步驟101-步驟104的流程，并采用上述參數對蛋白含量為0.005572g/L的原廢糖水處理后，廢糖水蛋白含量變為0.003532g/L，蛋白含量降低了36.61％。

本發明的又一實施例中，步驟101中所述檸檬酸廢糖水降溫后溫度為56℃，步驟102中使用濃度為0.3％的淡堿調節蛋白等電點，使得廢糖水檸檬酸殘酸的含量為0.25％，步驟S103中對廢糖水攪拌的轉速為50r/min、時間為10min，步驟104中的保安過濾器的過濾精度為0.4mm，壓力為0.05MPa。按照步驟101-步驟104的流程，并采用上述參數對蛋白含量為0.005465g/L的原廢糖水處理后，廢糖水蛋白含量變為0.003326g/L，蛋白含量降低了39.14％。

本發明的又一實施例中，步驟101中所述檸檬酸廢糖水降溫后溫度為57℃，步驟102中使用濃度為0.4％的淡堿調節蛋白等電點，使得廢糖水檸檬酸殘酸的含量為0.35％，步驟S103中對廢糖水攪拌的轉速為55r/min、時間為8min，步驟104中的保安過濾器的過濾精度為0.6mm，壓力為0.04MPa。按照步驟101-步驟104的流程，并采用上述參數對蛋白含量為0.005312g/L的原廢糖水處理后，廢糖水蛋白含量變為0.003416g/L，蛋白含量降低了35.69％。

本發明的又一實施例中，步驟101中所述檸檬酸廢糖水降溫后溫度為58℃，步驟102中使用濃度為0.5％的淡堿調節蛋白等電點，使得廢糖水檸檬酸殘酸的含量為0.45％，步驟S103中對廢糖水攪拌的轉速為70r/min、時間為5min，步驟104中的保安過濾器的過濾精度為0.3mm，壓力為0.07MPa。按照步驟101-步驟104的流程，并采用上述參數對蛋白含量為0.005589g/L的原廢糖水處理后，廢糖水蛋白含量變為0.003478g/L，蛋白含量降低了37.77％。

本發明的又一實施例中，步驟101中所述檸檬酸廢糖水降溫后溫度為55℃，步驟102中使用濃度為0.1％的淡堿調節蛋白等電點，使得廢糖水檸檬酸殘酸的含量為0.55％，步驟S103中對廢糖水攪拌的轉速為40r/min、時間為18min，步驟104中的保安過濾器的過濾精度為0.2mm，壓力為0.08MPa。按照步驟101-步驟104的流程，并采用上述參數對蛋白含量為0.005664g/L的原廢糖水處理后，廢糖水蛋白含量變為0.003561g/L，蛋白含量降低了37.13％。

通過上述各實施例可以看出，采用本發明的技術方案對檸檬酸廢糖水進行預處理后，廢糖水中蛋白含量降低較多了，預處理處理效果明顯。

綜上所述，本發明通過板式換熱器對檸檬酸廢糖水進行降溫處理后，再利用淡堿對其蛋白等電點進行調節，使廢糖水中的蛋白絮凝析出，攪拌后，通過保安過濾器進行過濾處理，得到檸檬酸廢糖水預處理液。本發明利用簡單、便捷的方法除去了檸檬酸廢糖水厭氧發酵過程難降解的谷蛋白和球蛋白等蛋白質，降低了好氧消化的負荷，降低污水處理成本。另外可對本發明中使用過的廢堿以及由板式散熱器收集的熱量進行回收，實現資源和能源的綜合利用。

當然，本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發明所附的權利要求的保護范圍。