【摘要】： 錯(cuò)流膜過濾是一種無需借助過濾介質(zhì)對(duì)待濾液進(jìn)行物理性分離的過程,它將顆粒或細(xì)菌等“相對(duì)雜質(zhì)”從待濾液中隔離開,從而實(shí)現(xiàn)待濾液的澄清得到所需的產(chǎn)品。近年來,錯(cuò)流過濾作為無助劑過濾中的典型新技術(shù)代表,得到越來越多的認(rèn)知、認(rèn)可,逐步試用于食品、飲料、化工、醫(yī)藥等行業(yè),其中以啤酒生產(chǎn)行業(yè)為尤。 運(yùn)用助劑過濾工藝時(shí),啤酒過濾普遍依賴于硅藻土這一過濾介質(zhì),這不但對(duì)啤酒風(fēng)味和質(zhì)量帶來影響,增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本,還對(duì)環(huán)境造成極大不良影響,同時(shí)存在硅藻土資源枯竭這一嚴(yán)重問題。而錯(cuò)流過濾技術(shù)的誕生,為啤酒行業(yè)解決了過濾流程中的多項(xiàng)難題:無需硅藻土,不改變啤酒質(zhì)量,不破壞環(huán)境,生產(chǎn)成本低,運(yùn)作效率高。 本論文以珠江啤酒股份有限公司(以下簡稱珠啤)的“錯(cuò)流膜過濾系統(tǒng)試商用”項(xiàng)目為研究背景,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,結(jié)合設(shè)備和工藝的特點(diǎn),對(duì)錯(cuò)流過濾系統(tǒng)的構(gòu)造、功能、裝備進(jìn)行全面的分析,并進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)和研究工作。 通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)獲取啤酒色度、濁度、溶解氧、泡沫穩(wěn)定性等關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)據(jù),并結(jié)合工藝要求將相關(guān)數(shù)據(jù)與傳統(tǒng)過濾進(jìn)行對(duì)比分析,驗(yàn)證錯(cuò)流膜過濾系統(tǒng)在珠啤乃至啤酒生產(chǎn)行業(yè)的適用性和可靠性,實(shí)現(xiàn)錯(cuò)流膜過濾系統(tǒng)與工藝和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的相適應(yīng)和相匹配。通過單因素實(shí)驗(yàn)、正交實(shí)驗(yàn)深入系統(tǒng)的研究錯(cuò)流膜過濾系統(tǒng)過濾過程中各影響因素對(duì)單位面積膜的過濾流通量(Flux)的影響程度及系統(tǒng)工況優(yōu)化參數(shù)。對(duì)影響過濾流通量的五個(gè)因素(透膜壓差、錯(cuò)流切向速度、過濾時(shí)間、酒液溫度、反沖間隔)的研究表明:在影響錯(cuò)流過濾的五個(gè)因素(透膜壓差、錯(cuò)流切向速度、過濾時(shí)間、酒液溫度、反沖間隔)中透膜壓差的影響*大,酒液溫度的影響*小。其影響過濾流通量的大小次序?yàn)?透膜壓差切向速度反沖間隔過濾時(shí)間酒液溫度,五因素watechliuhede的組合A3B4C2D4E1。即錯(cuò)流過濾系統(tǒng)的優(yōu)化壓差工況參數(shù)為:透膜壓差0.15MPa、切向速度6m/s、過濾時(shí)間2h、酒液溫度-0.5℃和反沖間隔4min。 通過以膜組處于相對(duì)穩(wěn)定流通性時(shí)的流通量為清洗效果的判斷依據(jù),對(duì)各種清洗助劑、清洗方法及其相關(guān)影響因素(清洗時(shí)間、洗劑濃度)進(jìn)行全面的實(shí)驗(yàn)研究和對(duì)比分析,從而獲得錯(cuò)流膜過濾系統(tǒng)的watechliuhede在線清洗方案:先用1%次氯酸鈉和0.5 mol/L氫氧化鈉混合堿液清洗10 min,再用0.1 mol/L檸檬酸溶液清洗10 min。 本論文中的實(shí)驗(yàn)研究為錯(cuò)流膜過濾系統(tǒng)由“試商用”到“全面應(yīng)用”提供了可靠的驗(yàn)證;也獲得了該系統(tǒng)的*優(yōu)工況和watechliuhede清洗方案,為系統(tǒng)在啤酒過濾流程中高效、低耗、環(huán)保、穩(wěn)定運(yùn)行確立了基礎(chǔ),具有很大的現(xiàn)實(shí)意義,獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

【關(guān)鍵詞】：流通量 膜過濾 錯(cuò)流 啤酒 在線清洗
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：TS262.5
【目錄】：