[發(fā)明專利]一種用于膜法甘蔗制糖系統(tǒng)的抗菌裝置、抗菌方法、膜法甘蔗制糖系統(tǒng)及處理方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201810473527.4 | 申請(qǐng)日： | 2018-05-17 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN108588289A | 公開（公告）日： | 2018-09-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 羅建泉;萬印華;劉威 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院過程工程研究所 |
| 主分類號(hào)： | C13B20/00 | 分類號(hào)： | C13B20/00;C13B20/16 |
| 代理公司： | 北京品源專利代理有限公司 11332 | 代理人： | 鞏克棟 |
| 地址： | 100190 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 甘蔗制糖 膜法 膜組件 原料儲(chǔ)存容器 紫外殺菌單元 紫外線殺菌燈 預(yù)處理單元 脫色 換熱單元 加堿裝置 抗菌裝置 殺菌單元 納米銀 隔網(wǎng) 加堿 抗菌 載銀 預(yù)處理設(shè)備 甘蔗清汁 細(xì)菌生長 運(yùn)行成本 出料口 進(jìn)料口 膜通量 濃縮膜 蔗糖 酸化 壓降 回收率 澄清 繁殖 濃縮 | ||
1.一種用于膜法甘蔗制糖系統(tǒng)的抗菌裝置，其特征在于，所述裝置包括加堿單元、換熱單元、紫外殺菌單元和膜組件納米銀殺菌單元；
所述加堿單元包括至少兩個(gè)加堿裝置，加堿裝置分別位于膜法甘蔗制糖系統(tǒng)中的預(yù)處理單元進(jìn)料口和出料口；
所述換熱單元位于膜法甘蔗制糖系統(tǒng)中的預(yù)處理單元與澄清膜之間；
所述紫外殺菌單元包括紫外線殺菌燈，紫外線殺菌燈設(shè)置于膜法甘蔗制糖系統(tǒng)中的脫色原料儲(chǔ)存容器和濃縮原料儲(chǔ)存容器中；
所述膜組件納米銀殺菌單元包括載銀隔網(wǎng)，載銀隔網(wǎng)設(shè)置于膜法甘蔗制糖系統(tǒng)中的脫色膜和濃縮膜中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌裝置，其特征在于，所述加堿裝置為加堿泵；
優(yōu)選地，所述換熱單元包括依次連接的升溫組件和降溫組件，升溫組件和降溫組件位于膜法甘蔗制糖系統(tǒng)中的預(yù)處理單元與澄清膜之間；
優(yōu)選地，所述升溫組件為升溫?fù)Q熱器；
優(yōu)選地，所述升溫?fù)Q熱器通過蒸汽進(jìn)行加熱；
優(yōu)選地，所述升溫?fù)Q熱器包括列管式換熱器和/或板式換熱器；
優(yōu)選地，所述降溫組件為降溫?fù)Q熱器；
優(yōu)選地，所述降溫?fù)Q熱器包括沉浸式蛇管換熱器、噴淋式蛇管換熱器或套管式換熱器中任意一種或至少兩種的組合；
優(yōu)選地，所述降溫?fù)Q熱器中冷熱液體流動(dòng)方向?yàn)槟媪鞣较颍?/p>
優(yōu)選地，所述降溫組件設(shè)置于甘蔗清汁緩沖容器中，甘蔗清汁緩沖容器中液體為膜法甘蔗制糖系統(tǒng)中濃縮膜的出料液體，甘蔗清汁緩沖容器的出料口連接蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗菌裝置，其特征在于，所述紫外線殺菌燈設(shè)置于膜法甘蔗制糖系統(tǒng)中的脫色原料儲(chǔ)存容器和濃縮原料儲(chǔ)存容器中，并固定在脫色原料儲(chǔ)存容器和濃縮原料儲(chǔ)存容器的頂部；
優(yōu)選地，設(shè)置于脫色原料儲(chǔ)存容器中的紫外線殺菌燈的個(gè)數(shù)為6個(gè)～10個(gè)；
優(yōu)選地，設(shè)置于濃縮原料儲(chǔ)存容器中的紫外線殺菌燈的個(gè)數(shù)為6個(gè)～10個(gè)；
優(yōu)選地，所述紫外線殺菌燈單支燈管的功率為80W～200W，優(yōu)選為150W。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的抗菌裝置，其特征在于，所述載銀隔網(wǎng)包括原料液隔網(wǎng)和透過液隔網(wǎng)，原料液隔網(wǎng)設(shè)置于膜原料液一側(cè)，透過液隔網(wǎng)設(shè)置于膜透過液一側(cè)；
優(yōu)選地，所述載銀隔網(wǎng)表面負(fù)載納米銀顆粒，納米銀顆粒通過聚多巴胺修飾和銀離子原位還原制備得到。
5.一種如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的抗菌裝置的處理方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
通過加堿單元分別在甘蔗混合汁進(jìn)行預(yù)處理前后，向甘蔗混合汁中加入堿調(diào)節(jié)甘蔗混合汁的pH；
通過換熱單元對(duì)調(diào)節(jié)pH后的甘蔗混合汁進(jìn)行換熱；
通過紫外殺菌單元對(duì)經(jīng)澄清膜處理后的脫色原料液進(jìn)行殺菌處理，對(duì)經(jīng)過脫色膜處理后的濃縮原料液進(jìn)行殺菌處理；
通過膜組件納米銀殺菌單元在脫色膜處理和濃縮膜處理過程中對(duì)料液進(jìn)行殺菌處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的處理方法，其特征在于，所述堿為氫氧化鈉，優(yōu)選為食品級(jí)氫氧化鈉；
優(yōu)選地，在甘蔗混合汁進(jìn)行預(yù)處理前加入堿調(diào)節(jié)pH至6.8～7.8，優(yōu)選為7.5；
優(yōu)選地，在甘蔗混合汁進(jìn)行預(yù)處理后加入堿調(diào)節(jié)pH至6.8～7.8，優(yōu)選為7.5；
優(yōu)選地，對(duì)調(diào)節(jié)pH后的甘蔗混合汁進(jìn)行換熱包括先對(duì)甘蔗混合汁進(jìn)行升溫，再對(duì)甘蔗混合汁進(jìn)行降溫；
優(yōu)選地，所述升溫為升溫至88℃～100℃，優(yōu)選為90℃；
優(yōu)選地，所述降溫為降溫至55℃～65℃，優(yōu)選為60℃；
優(yōu)選地，所述降溫為：與甘蔗清汁緩沖容器中的甘蔗清汁進(jìn)行換熱。
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