Особенности ультрафильтрационной очистки промышленных растворов крахмало-паточного производства

В данной работе исследован удельный выходной поток и коэффициент задержания полупроницаемых ультрафильтрационных мембран УПМ-К, УАМ150, УАМ200 в процессе разделения технологических растворов крахмало-паточных производств (КПП) ОАО Хоботовское предприятие «Крахмалопродукт» низконапорным баромембранным методом. В результате анализа экспериментальных данных получены и проанализированы зависимости коэффициента задержания ультрафильтрационных мембран УПМ-К, УАМ150, УАМ200 при различных концентрациях растворенного вещества. Для теоретического расчета процесса ультрафильтрационного разделения технологических растворов КПП модифицированы математические выражения по коэффициенту задержания и удельному выходному потоку и получены численные значения эмпирических коэффициентов. Для ультрафильтрационного разделения технологических растворов КПП разработана технологическая схема очистки, основными разделительными элементами которой являлись фильтр предварительной очистки, биофильтр, каскад ультрафильтрационных аппаратов, центробежные и плунжерный насосы, а также адсорбционная колонна.Целесообразность применения выбранных плоскокамерных аппаратов заключается в простоте технологии их изготовления и в возможности самостоятельного выбора оптимального типа мембран. В представленных аппаратах можно использовать мембраны разных типов и в процессе оценочного эксперимента установить, насколько они соответствуют таким наиболее важным технологическим параметрам процесса, как удельный выходной поток, коэффициент задержания и устойчивость к загрязнениям. В работе отмечено, что удельный выходной поток ультрафильтрационных мембран с ростом исходной концентрации растворенного вещества уменьшается, так как повышается вязкость раствора и возрастает его осмотическое давление, а снижение коэффициента задержания ультрафильтрационных мембран вызвано формированием диффузионных пограничных слоев на активном слое мембран.

удельный выходной поток, ультрафильтрационная мембрана, коэффициент задержания, процесс, разделения,

1. Владипор: сайт НТЦ Владипор. URL: :http://www.vladipor.ru/catalog/show/&cid = 003&id = 1.

2. Головашин В.Л., Лазарев С.И., Лавренченко А.А. Исследование кинетических коэффициентов электро-ультрафильтрационного разделения промышленных растворов биохимических производств // ВестникТГТУ. 2014. Т. 20. № 1. С. 86–94.

3. Jouanneau S., Recoules L., Durand M.J., Boukabache A. et al. Methods for assessing biochemical oxygen demand (BOD) // A review. Water Research. 2014, V. 49. P. 62–82.

4. Karag?nd?z A., Dizge N. Investigation of Membrane Biofouling in Cross-Flow Ultrafiltration of Biological Suspension // J MembraSciTechnol, 2013. № 3. Р. 120.

5. Ковалева О.А. Лазарев С.И. Разделение технологических растворов крахмало-паточных производств биоультрафильтрационным методом // Наука в центральной России, 2016, № 4, Р. 10–15.

6. Vali?o V, San Rom?n F., Iba?ez R., Ortiz I. Improved separation of bovine serum albumin and lactoferrin mixtures using charged ultrafiltration membranes. Separation and Purification Technology, 2014, V. 125, P. 163–169.

7. Rohani M.M., Zydney A.L., Protein transport through zwitterionic ultrafiltration membranes // J. Membr. Sci, 2012, V. 397–398. P. 1–8.

8. Schmidt J.M., Greve-Poulsen M., Damgaard H. et al.Effect of Membrane Material on the Separation of Proteins and Polyphenol Oxidase in Ultrafiltration of Potato Fruit Juice. // FoodBioprocessTechnology,2016, V. 9, P. 822–829.

9. Dabestania S., Arcotb J., Chena V. Protein recovery from potato processing water: Pre-treatment and membrane fouling minimization // Journal of FoodEngineering, 2017, V. 195, P. 85–96

10. Хачатрян Л.Р., Котляров Р.В., Лобасенко Б.А. Исследование технологических режимов работы мембранного аппарата при концентрировании крахмального молока // Техника и технология пищевых производств, 2015, Т. 37, № 2, С. 61–66.

11. Холов Ш.Ё., Икроми Х.И., Юнусов Н.И., Мухидинов З.К. Особенности инженерного расчета процесса ультрафильтрационного концентрирования и очистки пектиновых полисахаридов // Вестник ВГУИТ. 2017. №79(4). С. 26-30. doi: 10.20914/2310-1202-2017-4-26-30