專利名稱::綠豆淀粉生產(chǎn)節(jié)水增效工藝及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種淀粉生產(chǎn)方法和裝置,即綠豆淀粉生產(chǎn)節(jié)水增效工藝及設(shè)備。
背景技術(shù):
:綠豆淀粉(C6H1Q05)的生產(chǎn)過程中需要大量用水,包括原料清洗、浸泡、粉碎、分離、沉淀等工序中都需要水的參與,用水量高達原料重量的20倍以上。一個年產(chǎn)2000噸淀粉的企業(yè),日排水量多達280噸,加上副產(chǎn)品飼料生產(chǎn)用水,日排水量將達到500噸。目前,除了少量原料清洗用水可重復(fù)利用以外,絕大多數(shù)用水都是一次性用水,使用后作為廢水直接排放。研究表明,上述廢水當中,含有大量的蛋白、胡蘿卜素、硫胺、核黃素、尼克酸、維生素、鐵、鈣、鋅、硒、磷、鉀等有益物質(zhì),含量達原料總含量的20%以上。直接排放既污染環(huán)境,又浪費資源。近年來,水處理技術(shù)發(fā)展很快,特別是利用膜技術(shù)進行綠豆淀粉生產(chǎn)排水過濾,已經(jīng)得到了良好的實驗成果??墒?,綠豆淀粉生產(chǎn)屬于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),附加值較低,對于水處理成本的要求比較苛刻,現(xiàn)有技術(shù)的成本較高,因而還難以在綠豆淀粉生產(chǎn)中實施。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種能夠提高綠豆淀粉生產(chǎn)用水的重復(fù)利用率,降低排水量,并能夠回收排水中的有益物質(zhì),且便于操作、成本低廉的節(jié)水增效工藝和設(shè)備。上述目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的提出一種綠豆淀粉生產(chǎn)節(jié)水增效工藝,包括原料清洗、浸泡、粉碎、分離、沉淀等工序。其特點是將淀粉生產(chǎn)工序的排水通過砂石過濾,收取過濾物,所得濾過水重復(fù)使用。所說的砂石過濾所用的設(shè)備,是一種容器狀的過濾器,過濾器里面設(shè)有砂石過濾層。所說的過濾器是一種水槽,水槽里面設(shè)有金屬網(wǎng)和棉紗網(wǎng),水槽的后段設(shè)有砂石過濾層,砂石過濾層是由砂石顆粒構(gòu)成,兩側(cè)由金屬網(wǎng)、棉紗網(wǎng)所包容,砂石過濾層的厚度可調(diào)。所說的過濾器是一種細高的過濾罐,罐體上端有進水口,下端有排水口,進水口通過泵水管與儲水池相接,排水口通過輸水管和凈水池相通,罐內(nèi)下部是可拆卸的活動罐體,活動罐體內(nèi)設(shè)有砂石過濾層,砂石過濾層的厚度可調(diào),砂石過濾層的兩側(cè)設(shè)有金屬網(wǎng)過和棉紗網(wǎng)。所說的過濾器是一個反向過濾罐,罐內(nèi)中部裝配砂石過濾層,砂石過濾層的兩側(cè)設(shè)有金屬網(wǎng)和棉紗網(wǎng),砂石過濾層的厚度可調(diào),罐體下部有進水口,罐體上端有排水口,進水口通過水管向上與高位儲水箱相接,排水口通過輸水管和凈水池相通,罐體下段是可拆卸的活動罐體。所說的砂石過濾層是由粒徑小于0.5mm的石英砂構(gòu)成的厚100-500mm的石英砂過濾層。所說的砂石過濾層是由粒徑為0.5-2mm的麥飯石顆粒構(gòu)成的厚100-500mm麥飯石過濾層。所說砂石過濾層包括石英砂過濾層和麥飯石顆粒過濾層。所說砂石過濾層是粒徑為lmm的麥飯石和粒徑0.5mm的石英砂按體積比3:7的比例混合配成。本發(fā)明的有益效果是采用砂石顆粒為主要濾料的過濾器,可以通過調(diào)整濾料厚度等參數(shù),得到所需要的濾級,能濾得綠豆淀粉生產(chǎn)排水中大部分具有營養(yǎng)價值和保健作用的干物質(zhì),并使廢水凈化重復(fù)利用,達到了節(jié)水節(jié)能、保護環(huán)境、回收資源、的目的。由于過濾裝置取材方便,成本低廉,因而經(jīng)濟效益十分顯著。圖1是第一種實施例的主視圖圖2是第一種實施例的俯視圖圖3是第二種實施例的主視圖圖4是第三種實施例的主視圖。圖中可見水槽1,金屬網(wǎng)2,棉紗網(wǎng)3,定位塊4,砂石過濾層5,調(diào)整螺桿6,定位板7,密封框架8,排水口9,泵水管10,進水口11,過濾罐12,活動罐體13,高位水箱14,反向過濾罐15。具體實施例方式第一種實施例圖1、2表示一種水槽1式過濾器,水槽1前段設(shè)有金屬網(wǎng)2過濾層和多道棉紗網(wǎng)3過濾層。金屬網(wǎng)2和棉紗網(wǎng)3過濾層均由框架8支撐,插裝在槽壁上的固定塊4之間。在水槽1的后段設(shè)有一道豎立的上砂石過濾層5和一道水平的砂石過濾層5。以年產(chǎn)2000噸淀粉生產(chǎn)規(guī)模為例,可參考以下規(guī)格的水槽。水槽長20米、寬5米、高1米,水槽入口處設(shè)有60目的金屬網(wǎng)2,最好采用銅紗網(wǎng),再往里每隔5米設(shè)一道棉紗網(wǎng)3。后面的豎立砂石過濾層5,是用粒徑為0.5-2mm麥飯石顆粒構(gòu)成,厚度可在100-500mm之間。麥飯石過濾層兩側(cè)各有一道棉紗網(wǎng)3過濾層,棉紗網(wǎng)3的外面有一層金屬網(wǎng)2,棉紗網(wǎng)3和金屬網(wǎng)2的周圍有與槽壁密封配合的框架4,把麥飯石顆粒封閉在里面。在麥飯石過濾層的后面水槽向下彎折,里面設(shè)有一個水平的砂石過濾層5,這個砂石過濾層5是用粒徑小于0.5mm的石英砂構(gòu)成,厚度可在100-500mm內(nèi)調(diào)整。石英砂過濾層兩側(cè)也是采用棉紗網(wǎng)3、金屬網(wǎng)2以及密封框架8封閉,下面由定位塊4支持。在石英砂過濾層的下面為排水口9,下面設(shè)有接水池。工作時,將綠豆加水進行清洗,清洗用水經(jīng)沉淀和過濾再重復(fù)用于清洗工序。將清洗過的綠豆按常規(guī)方法進行浸泡、平篩除砂、粉碎磨漿、滾篩除渣分離、漿液調(diào)酸,再經(jīng)三次沉淀、祛除上清液得濕淀粉,濕淀粉烘干得淀粉成品。排水經(jīng)離心分離和濃縮干燥得副產(chǎn)品飼料,所得廢水進入砂石過濾工序。生產(chǎn)排水進入水槽l,較大雜質(zhì)在入口處即被銅紗金屬網(wǎng)2擋在槽外,定時清除。其余液體經(jīng)三道棉紗網(wǎng)3過濾,部分團絮狀蛋白被濾出,然后通過砂石過濾層,余下的有益物質(zhì)大部分被截留。下面僅例舉一份檢測數(shù)據(jù),其中數(shù)據(jù)為每100克原料的廢水濾取量<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>從砂石過濾層的單一斷面來看,麥飯石顆粒層或石英砂層顆粒間的孔徑約100-200微米,可是經(jīng)過多層的疊加,加之濾出物的吸附和堵塞,可以達到納米級的過濾水平。在實際生產(chǎn)中,要通過模擬實驗,來確定用砂的粒徑、砂層的厚薄等參數(shù),并得到近似的當量計算公式,并在生產(chǎn)過程中通過檢驗隨時調(diào)整。實驗證明,只要參數(shù)得當,麥飯石顆粒和石英砂過濾層能夠達到或接近膜過濾的效果。上述水槽應(yīng)當配備兩個以上,輪流使用,分別清理。清理時可以把麥飯石顆?;蚴⑸叭〕銮逑矗偻ㄟ^濃縮就可以得到吸附的干物質(zhì)。麥飯石和石英砂都便于清洗,洗過之后還可以重復(fù)利用。我國的綠豆產(chǎn)區(qū)多處于沙區(qū),通過洗選就可以得到高純度石英砂,資源非常豐富,成本極低。經(jīng)過過濾的水經(jīng)檢驗達到重新使用的標準,然后送回系統(tǒng)中繼續(xù)使用。所得的濾出物可作為營養(yǎng)品或保健品的原料,通過分選得到各種物質(zhì),還可以出售給專業(yè)廠家另行加工。此外,所采用的麥飯石顆粒,自身富含大量對人體有益的微量元素和營養(yǎng)物質(zhì),而且具有較強的吸附能力,制成過濾層效果更佳。由于麥飯石資源有限,可根據(jù)情況選用。可以考慮以單獨采用麥飯石顆粒,也可以單獨采用石英砂,還可以如圖1、2所示,兩者配合使用。特別提倡以粒徑為lmm的麥飯石和粒徑0.5mm的石英砂按體積比3:7的比例混合配成濾料,吸附效果顯著增強。砂石過濾層厚度的調(diào)整方式是很多的,圖中僅例舉一種方式沙石過濾層兩側(cè)均有棉紗網(wǎng)3、金屬網(wǎng)2,周圍有框架8支撐,框架8和槽壁為密封配合,在槽內(nèi)形成兩道相對的過濾層,前面過濾層的前側(cè)由槽壁上的固定塊4定位,后面過濾層的后側(cè)由調(diào)整螺桿6推頂,調(diào)整螺桿6穿在一塊與槽壁連接的定位板7上,轉(zhuǎn)動螺桿上的螺母,即可調(diào)整后過濾層的位置,然后再向兩個過濾層之間填裝沙石顆粒即可得到所需要的砂石過濾層的厚度。在實際生產(chǎn)中,砂石過濾層的參數(shù)確定和調(diào)整比較困難,有益物質(zhì)的截留往往也不徹底,但只要循環(huán)用水,各種有益物質(zhì)也不會流失。在過濾質(zhì)量及水質(zhì)凈化指標較低的情況下,可以采用定期排放的措施,保證水質(zhì)達標,一般可經(jīng)過4-5次循環(huán)排放一次,和目前一次一排相比,用水量也可以成倍降低。第二種實施例如圖3所示,這種過濾器是一個細高的過濾罐12。過濾罐12的前面有一個水槽1。水槽1里面有多道金屬網(wǎng)2和棉紗網(wǎng)3,后面還有一道砂石過濾層5,砂石過濾層5的后面是一個水池,里裝有一支潛水泵和豎立向上的泵水管IO,泵水管10的上端接過濾罐12的進水口11。過濾罐12高20米以上,徑粗2米左右。罐體下段是一段可拆卸的活動罐體13,活動罐體13里面設(shè)有一個砂石過濾層5,砂石過濾層5上下兩面都是由銅紗金屬網(wǎng)2和棉紗網(wǎng)3構(gòu)成,中間是粒徑為0.5mm的石英砂構(gòu)成的500mm厚的過濾層,水從上向下通過砂石過濾層而被凈化,從排水口8放出進行重復(fù)利用。工作一定時間后,停止泵水,待罐內(nèi)的水放完,打開活動罐體13,收集過濾層上的物料,并將過濾層拆解,更換石英砂,將用過的石英砂進行水洗后再用,所得洗砂水濃縮得干物質(zhì),連同所收集的物料進一步分選,得到各種有用物質(zhì)。第三種實施例如圖4所示,在儲水池或水槽1里面通過泵水管10把排水提升到高位水箱14,再進入反向過濾罐15,反向過濾罐15里面也設(shè)有砂石過濾層5,兩側(cè)也是用金屬網(wǎng)2和棉紗網(wǎng)3覆蓋。和其他過濾設(shè)備不同的是,反向過濾罐15的進水口10在砂石過濾層5的下面,而排水口8卻在砂石過濾層5的上面,水靠壓力由下向上行通過過濾層。這種方式的優(yōu)點是砂石過濾層5不易堵塞,使用周期明顯延長。由圖可見,這種過濾罐15的下段是可拆卸的活動罐體12,可定時打開,收取過濾物。過濾層的砂石也可定期更換。權(quán)利要求一種綠豆淀粉生產(chǎn)節(jié)水增效工藝,包括原料清洗、浸泡、粉碎、分離、沉淀工序。其特點是將淀粉生產(chǎn)工序的排水通過砂石過濾,收取過濾物,所得濾過水重復(fù)使用。2.—種綠豆淀粉生產(chǎn)節(jié)水增效設(shè)備,其特征在于所說的設(shè)備是一種容器狀的過濾器,過濾器里面設(shè)有砂石過濾層(5)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的綠豆淀粉生產(chǎn)節(jié)水增效設(shè)備,其特征在于所說的過濾器是一種水槽(l),水槽(1)里面設(shè)有金屬紗網(wǎng)(2)和棉紗網(wǎng)(3),水槽(1)的后部設(shè)有砂石過濾層(5),砂石過濾層(5)的兩側(cè)由金屬紗網(wǎng)(2)和棉紗網(wǎng)(3)支撐,砂石過濾層(5)的厚度可調(diào)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的綠豆淀粉生產(chǎn)節(jié)水增效設(shè)備,其特征在于所說的過濾器是一種細高的過濾罐(12),罐體上端有進水口(ll),下端有排水口(9),進水口(11)通過泵水管(10)與水槽(1)的儲水池相接,排水口(9)通過輸水管和凈水池相通,罐內(nèi)下部是可拆卸的活動罐體(13),活動罐體(13)內(nèi)設(shè)有砂石過濾層(5),砂石過濾層(5)的厚度可調(diào),砂石過濾層(5)的兩側(cè)設(shè)有金屬紗網(wǎng)(2)和棉紗網(wǎng)(3)。5.根據(jù)權(quán)利要2所述的綠豆淀粉生產(chǎn)節(jié)水增效設(shè)備,其特征在于所說的過濾器是一個反向過濾罐(15),罐內(nèi)中部裝配砂石過濾層(5),砂石過濾層的兩側(cè)設(shè)有金屬紗網(wǎng)(2)和棉紗網(wǎng)(3),砂石過濾層(5)的厚度可調(diào),罐體下部有進水口(ll),罐體上端有排水口(9),進水口(11)通過水管向上與高位儲水箱(14)相接,排水口(9)通過輸水管和凈水池相通,罐體下段是可拆卸的活動罐體(13)。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的綠豆淀粉生產(chǎn)節(jié)水增效設(shè)備,其特征在于所說的砂石過濾層(5)是由粒徑小于0.5mm的石英砂構(gòu)成的厚100-500mm的石英砂過濾層。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的綠豆淀粉生產(chǎn)節(jié)水增效設(shè)備,其特征在于所說的砂石過濾層(5)是由粒徑為0.5-2mm麥飯石顆粒構(gòu)成的厚100-500mm麥飯石過濾層。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的綠豆淀粉生產(chǎn)節(jié)水增效設(shè)備,其特征在于所說砂石過濾層(5)包括石英砂過濾層和麥飯石顆粒過濾層。9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的綠豆淀粉生產(chǎn)節(jié)水增效設(shè)備,其特征在于所說砂石過濾層(5)是粒徑為lmm的麥飯石和粒徑0.5mm的石英砂按體積比3:7的比例混合配成。全文摘要本發(fā)明涉及一種淀粉生產(chǎn)方法和器械,即一種綠豆淀粉生產(chǎn)節(jié)水增效工藝及設(shè)備,其工藝包括原料清洗、浸泡、粉碎、分離、沉淀工序,其特點是將淀粉生產(chǎn)工序的排水通過砂石過濾后重復(fù)使用,并收取過濾物。所說的砂石過濾所用的設(shè)備,是一種管槽狀的過濾器,過濾器里面設(shè)有砂石過濾層。砂石過濾層采用石英砂或麥飯石顆粒為主要濾料,取材方便,成本低廉,能濾得綠豆淀粉及其副產(chǎn)品生產(chǎn)排水中大部分具有藥用價值和保健作用的干物質(zhì),大幅度減少廢水排放量,達到節(jié)約用水、保護環(huán)境的目的,經(jīng)濟效益十分顯著。文檔編號B01D36/02GK101724079SQ20101000002公開日2010年6月9日申請日期2010年1月4日優(yōu)先權(quán)日2010年1月4日發(fā)明者楊樹文申請人:楊樹文