申请日2012.07.13
公开(公告)日2012.10.24
IPC分类号C08B37/06; C02F9/04
摘要
本发明公开了一种桔子罐头生产废水的处理方法，包括：(1)将桔子罐头生产过程中产生的酸槽水和碱槽水分别引出，一部分的酸槽水和碱槽水分别回用于生产中，余下部分的酸槽水和碱槽水中分别加入0.1～1%的硅藻土，沉淀后进行板框压滤;分别得酸压滤液和碱压滤液;(2)将所述酸压滤液和碱压滤液混合，得到混合液，该混合液经布袋过滤，收集滤液，将收集的滤液依次经纳滤和超滤处理后得果胶浓缩液;(3)向所述的果胶浓缩液中加入沉淀剂进行沉淀，离心分离得果胶产品。本发明的处理方法减少了柑橘罐头生产工艺中酸碱槽新鲜水用量和废水的排放量，降低了处理工艺的酸碱用量，且在常温下进行，能耗低，经济环保，节省了企业成本。
权利要求书
1.一种桔子罐头生产废水的处理方法，其特征在于，包括：
(1)将桔子罐头生产过程中产生的酸槽水和碱槽水分别引出，一部 分的酸槽水和碱槽水分别回用于生产中，余下部分的酸槽水和碱槽水中分 别加入0.1～1%的硅藻土，沉淀后进行板框压滤;分别得酸压滤液和碱压 滤液;
(2)将所述酸压滤液和碱压滤液混合，得到混合液，该混合液经布 袋过滤，收集滤液，将收集的滤液依次经纳滤和超滤处理后得果胶浓缩液;
(3)向所述的果胶浓缩液中加入沉淀剂进行沉淀，离心分离得果胶 产品。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(2)中所述 混合液的pH值为2-12。
3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，步骤(2)中所述 混合液的pH值为4-9。
4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述布袋过滤采 用布袋目数为100～400目的布袋过滤器。
5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述超滤采用截 留分子量为6000～20000的超滤膜。
说明书
一种桔子罐头生产废水的处理方法
技术领域
本发明涉及罐头废水处理和利用技术领域，具体涉及一种桔子罐头生 产废水的处理方法。
背景技术
水资源不丰富已经成为我国社会经济发展的主要瓶颈之一，浙江省工 业用水重复利用率不到50%，而工业废水排放量约占废水排放总量的 60%。食品领域特别是农产品加工领域是“用水大户”，水的重复利用关 系着食品工业的成本和环境两方面。中国柑橘产量居世界第一，柑橘罐头 的贸易量居世界第一，占到世界贸易量的70%。
柑橘罐头生产企业是“用水大户”，按照中国罐头工业手册，每生产1 吨全去囊衣糖水橘片罐头需用水80吨。目前实际的用水量约为40吨左右， 若按此基数计算，以每年全国的生产量为40万吨计，罐头企业仅加工糖 水橘片需用水1600万吨。另一方面，柑橘罐头加工过程因为需用酸和碱 来进行脱囊衣处理，其脱除的水中含有很高的果胶含量，废水处理的难度 较大，且由于其废水中含有较高的果胶(在废水总量中约占20%)，生物处 理或其它的处理有一定的难度。需用胶体进行沉淀，之后再压榨，需较高 的费用和投入，无论对于工厂还是城市，均有很大的压力。
200610052403.6公开一种桔子罐头生产工业废水的处理方法，包括如 下步骤：(1)将桔子罐头生产过程中的酸槽水单独引出，离心去除固形物 后过滤，滤液分两部分，一部分回用于生产以减少排污量和用酸量，同时 提高废水中果胶含量;另一部分酸槽水加热提高温度至50～60℃，用碱或 氨水中和至pH4.5～5.0;(2)向调整pH值后的酸槽水中加10%硫酸铝溶 液富集果胶，硫酸铝的加入量占酸槽水的6～10%，然后加碱或氨水调pH 至4.5～5.0，沉淀，取出沉淀物，清液送污水处理站;(3)将沉淀物用清 水漂洗，漂洗液送至污水处理站，漂洗后的沉淀物加酸性乙醇置换后用碱 性乙醇中和，中和至pH值中性后再用无水乙醇洗涤，乙醇蒸馏后回收; (4)将上述无水乙醇洗涤后的沉淀物，送入真空干燥箱烘干，再粉碎并 过100目筛，制得果胶。
该工艺从桔子罐头生产工业废水中提取了果胶，产生了经济效益，同 时降低了末端废水处理的负荷，酸水中污染物CODcr削减50%以上，增 加了废水可生化性，降低了处理难度。但是该处理工艺中需要对废水进行 升温处理，实际生产过程中，废水处理的量是很大的，对废水升温能耗 很大，处理成本大大增加，既不利于节能环保，也不利于企业的成本控制， 另外该工艺只能单独处理一种废水，因此，该处理工艺的实际推广价值并 不高。
发明内容
本发明提供了一种桔子罐头生产废水的处理方法，同时将桔子罐头生 产过程中的酸槽水和碱槽水回收利用，减少了柑橘罐头生产工艺中酸碱槽 新鲜水用量和废水的排放量，降低了处理工艺的酸碱用量，提高了经济效 益，同时兼具节能减排的综合社会效益，且在常温下进行，能耗低，经济 环保，节省了企业成本。
一种桔子罐头生产废水的处理方法，包括：
(1)将桔子罐头生产过程中产生的酸槽水和碱槽水分别引出，一部 分的酸槽水和碱槽水分别回用于生产中，余下部分的酸槽水和碱槽水中分 别加入0.1～1%的硅藻土，沉淀后进行板框压滤;分别得酸压滤液和碱压 滤液;
(2)将所述酸压滤液和碱压滤液混合，得到混合液，该混合液经布 袋过滤，收集滤液，将收集的滤液依次经纳滤和超滤处理后得果胶浓缩液;
(3)向所述的果胶浓缩液中加入沉淀剂进行沉淀，离心分离得果胶 产品。
桔子罐头生产过程中产生的酸槽水和碱槽水中都含有很高含量的果 胶和其他固化物杂质，分别向酸槽水和碱槽水中加入一定量的助凝剂硅藻 土，将固化物杂质沉淀，板框压滤将沉淀物质分离;去除沉淀后的酸压滤 液和碱压滤液进行中和，中和过程中由于pH值的变化可能会有少量的杂 质生成，板框压滤时会有部分助滤剂通过滤膜进入压滤液中，中和时产生 的杂质和通过滤膜进入压滤液中的助滤剂通过布袋过滤去除;布袋过滤后 的滤液中溶解有钠盐等盐类物质，盐类物质通过纳滤去除，同时在纳滤过 程中进行初步浓缩;经纳滤初步浓缩后，果胶的浓度可提高到0.1%左右， 再经超滤进一步浓缩得果胶浓缩液，该果胶浓缩液中果胶的浓度可以达到 1.2%以上，可以进行果胶的回收;果胶浓缩液经醇类或酮类沉淀剂沉淀后 分离得果胶产品。
桔子罐头生产过程中酸槽水的果胶含量约为0.07-0.1%，碱槽水的果 胶含量约为0.08%-0.1%，可见碱槽水的果胶含量不低于酸槽水，同时碱槽 水中的果胶由于部分降解而使得果胶分子量降低，低分子量的果胶在目前 市场上更加具有商业价值。但是由于果胶在碱性条件下不稳定，长时间在 碱性条件下会逐渐降解成单糖，因此单独处理碱槽水必须先调整pH值为 酸性后才能处理果胶将其回收，会增加回收成本，同时增加废水回收成本。 在本发明的工艺中，酸压滤液的pH值大约在0.35左右，碱压滤液的pH 值大约在12.86左右，因此酸碱压滤液直接混合后并调节酸碱压滤液的混 合体积比可以使得混合液偏酸性或者中性。因此，本发明的工艺对酸槽水 的果胶进行提取回收的同时很好的将碱槽水中的果胶提取回收，果胶提取 过程中的废水经简单处理后直接送回桔子罐头生产工艺中进行回收利用， 没有二次废水产生。
步骤(1)中所述的0.1～1%的硅藻土是指硅藻土与废水的质量比，采 用硅藻土作为助滤剂能够降低由助滤剂带来的新杂质的量。
步骤(2)中所述混合液的pH值为2-12;优选为4-9，在该pH范围 内，废水中的果胶更稳定，另外该pH范围也有利于超滤和纳滤时是膜的 维护。该pH是根据酸压滤液和碱压滤液各自的pH值调整二者的混合比 例而得。
所述布袋过滤采用布袋目数为100～400目的布袋过滤器。所述超滤采 用截留分子量为6000～20000的超滤膜。所述沉淀剂为丙酮、丁酮或丙酮 与丁酮的混合液。
所述沉淀剂为乙醇、异丙醇、甲醇和丙醇中的至少一种。
所述沉淀剂的添加量为所述果胶浓缩液体积的100%以上
本发明的有益效果：
(1)柑橘罐头生产工艺中的酸槽水和碱槽水，50%以上可以达到循 环利用的目的，不仅减少酸碱用量，也减少了废水排放量。
(2)由于处理后的酸碱槽水循环使用，使得里面的果胶浓度提高了， 从而使得酸碱槽水中的果胶提取更有价值。
(3)超滤后的果胶浓缩水含量可以达到1.2%以上，即1吨的果胶浓 缩水可以提取得到12公斤的果胶，回收果胶，产生经济效益。
(4)本发明操作简便，适用于规模生产，具有很大的市场推广价值。
