一种银耳多糖清洁生产方法
阅读说明：本技术 一种银耳多糖清洁生产方法 (Clean production method of tremella polysaccharide ) 是由 刘磊 程桐 康传利 杜帅 刘蔷 张美霞 汤丽伟 李庆 李焕成 于 2021-08-21 设计创作，主要内容包括：一种银耳多糖清洁生产方法,包括提取,固液分离,废渣再利用,沉淀,酒精回收,后处理；所述后处理,将未被蒸发的含盐量高的废水进行后处理时,先将高盐废水经过纳滤膜过滤,将盐和水透过,截留住的有机物则进一步经过AO处理工艺处理,通过纳滤膜的盐水则经减压蒸馏进行浓缩结晶处理；减压蒸发出来的蒸汽经过再沸处理进行循环利用；通过纳滤膜的过滤技术、AO处理工艺以及采用减压蒸发浓缩结晶的方法,生产的废水可以自主处理,达到排放标准,排放的COD为170-177mg/L,总氮为50-54mg/L,总磷为1.1-1.6mg/L,氨氮为1.0-1.8mg/L,pH为7.70-7.75。(A clean production method of Tremella polysaccharide comprises extracting, separating solid and liquid, recycling waste residue, precipitating, recovering ethanol, and post-treating; the post-treatment is to carry out the post-treatment on the waste water with high salt content which is not evaporated, firstly, the high-salt waste water is filtered by a nanofiltration membrane, salt and water penetrate through the waste water, the trapped organic matters are further treated by an AO treatment process, and the brine passing through the nanofiltration membrane is concentrated and crystallized by reduced pressure distillation; the steam evaporated under reduced pressure is subjected to reboiling treatment for cyclic utilization; through the filtering technology of the nanofiltration membrane, the AO treatment process and the method of reduced pressure evaporation concentration crystallization, the produced wastewater can be autonomously treated to reach the discharge standard, the discharged COD is 170-177mg/L, the total nitrogen is 50-54mg/L, the total phosphorus is 1.1-1.6mg/L, the ammonia nitrogen is 1.0-1.8mg/L, and the pH is 7.70-7.75.)
技术领域
本发明属于食用菌加工技术领域，具体涉及到一种银耳多糖清洁生产方法。
背景技术
银耳又名白木耳，为我国传统的滋补品，其有生津、益气、滋阴、补脑、强心等多种功效。银耳多糖是一类从银耳的子实体、深层发酵孢子液等部位，提取、纯化得到的杂多糖，不但具有优异的提高人体免疫功能、清除自由基、抗肿瘤、降血脂、降血糖、降胆固醇等生理作用，而且具有超强的保水性和成膜性，在保健食品、化妆品、生物医药等行业广泛应用。
传统的银耳多糖生产方法，能源利用单一，利用率低，消耗大，生产的废水直接交给污水处理厂处理，不仅浪费了水资源，还提高了生产成本。随着越来越多的银耳多糖生产商的崛起，竞争也越来越激烈。因此，研发一种可以充分利用能源，减少能源损耗，并且减少废水排放的银耳多糖生产方法是非常必要的。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种银耳多糖清洁生产方法，既能充分利用能源，减少能源损耗，又能保护环境，减少废水的排放。
为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案如下：
一种银耳多糖清洁生产方法，包括提取，固液分离，废渣再利用，沉淀，酒精回收，后处理。
所述提取，首先将可食用去根银耳投入到水中，然后通过蒸汽升温到90-100℃后提取40-60min，得到提取后的银耳及提取液。
其中，银耳与水的质量比为1:100-200。
所述固液分离，将提取后的银耳及提取液通过卧式螺旋离心机进行固液分离，离心后得到固体废渣和沉淀液；
所述卧式螺旋离心机的转速为3800-4200r/min。
所述废渣再利用，将固体废渣通过蒸汽升温到95-105℃，提取4.5-5.5h，再经喷雾干燥得到食品级银耳多糖。
所述废渣再利用，将固体废渣粉碎后得到饲料级银耳多糖。
所述沉淀，将提取液用酒精进行沉淀后得到沉淀后的物料，然后对沉淀后的物料在沉淀罐中进行三次脱水，待三次脱水结束后将废酒精进行回收，然后对脱水后的物料转入离心机进行离心处理，离心结束后对物料进行干燥，得到成品。
所述提取液与酒精的体积比为1:2.5-3.5，所述酒精的酒精度为55°-60°。
所述沉淀后的物料在经过第一次脱水后酒精度为68°-72°，经过第二次脱水后酒精度为78°-82°，经过第三次脱水后酒精度为85°-90°。
所述离心处理的离心速率为4800-5200rpm，离心后的含水率为45-50%。
所述酒精回收，将三次脱水结束后的废酒精经碟式离心机进行离心，然后将离心后的固体颗粒和废酒精分离，将固体颗粒和成品混合，然后将分离后的废酒精通入多效蒸发塔进行蒸发提纯，得到纯度为92°-97°的酒精，然后将未被蒸发的含盐量高的废水进行后处理。
所述碟式离心机的转速为4800-5200r/min。
所述多效蒸发塔分为一效正压蒸发塔、二效常压蒸发塔和三效负压蒸发塔，三个蒸发塔的温度依次降低，二效常压蒸发塔是利用一效正压蒸发塔蒸发出的酒气来进行加热的，同时一效正压蒸发塔酒气降温冷凝，三效负压蒸发塔在进酒精时的预加热也是通过热传递进行的。
所述一效正压蒸发塔的塔顶温度为127-129℃，塔底温度为148.8-150℃；所述二效常压蒸发塔的塔顶温度为90-98℃，塔底温度为108-112℃；三效负压蒸发塔的塔顶温度为50-55℃，塔底温度为60-65℃；三效负压蒸发塔的预加热温度为40-45℃。
所述一效正压蒸发塔蒸发出的酒气一部分回收，一部分再沸，用于回收的酒气和用于再沸的酒气的体积比为2:2.8-3.2。
所述蒸发提纯过程中的温度是71-75℃。
所述后处理，将未被蒸发的含盐量高的废水进行后处理时，先将高盐废水经过纳滤膜过滤，将盐和水透过，截留住的有机物则进一步经过AO处理工艺处理，通过纳滤膜的盐水则经减压蒸馏进行浓缩结晶处理；减压蒸发出来的蒸汽经过再沸处理进行循环利用。
所述减压蒸馏过程中的温度为71-75℃，压力为30-35KPa。
所述纳滤膜的材质为Y2O3-ZrO2和TiO2-ZrO2中的一种，孔径为4.5-5.5nm。
所述AO处理工艺为通过厌氧菌和好氧菌去除污水中的有机物，达到排放标准。
所述AO处理工艺的过程为：将截留住的有机物通入污水池，再进入调节池调节pH至6.8-7.2，然后在厌氧塔内经厌氧菌的水解，将大分子有机物水解成小分子，水解时间在3-5h，再进入氧池内通过好氧菌对有机物进行降解，降解时间为3-5h，然后进入沉淀池，沉淀时间为1-1.5h，沉淀剂为聚合硫酸铁，经沉淀池沉淀后排出净化后的水。
所述AO处理工艺中，截留住的有机物在污水池、厌氧塔、氧池、沉淀池内缓慢流动，有机物的日处理量为200-220m3。
所述聚合硫酸铁的用量为100-110kg/天。
所述厌氧菌为颗粒污泥菌种，所述好氧菌为活性污泥，所述颗粒污泥菌种和活性污泥均采购自江西水而立环保科技有限公司。
所述颗粒活性污泥和活性污泥的沉降比为20%以上，在处理过程中需要定期检测沉降比，若沉降比低于20%，则需要补加颗粒活性污泥或活性污泥直至沉降比大于20%。
所述通过纳滤膜的盐水的浓度为20-25 g/L。
一种银耳多糖清洁生产方法，所述方法中使用的天然气经再沸处理，可重复使用，提升了52.8%的天然气利用率，酒精回收利用率为94.8%。
一种银耳多糖清洁生产方法，所述方法中的AO处理工艺通过厌氧菌和好氧菌去除水中的有机物，达到排放标准，排放的COD为170-177mg/L，总氮为50-54mg/L，总磷为1.1-1.6mg/L，氨氮为1.0-1.8mg/L，pH为7.70-7.75。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本发明的银耳多糖清洁生产方法，通过卧式螺旋离心机将银耳提取后的提取液和废渣分离，进一步的对废渣进行加工处理，粉碎后可作为饲料，提高原料的综合转化率，避免浪费；
（2）本发明的银耳多糖清洁生产方法，通过离心对酒精和物料进行分离，进行物料回收，降低了物料的损耗，提高了转化率，分离的废酒精经多次蒸发提纯后酒精回收利用率为94.8%，实现资源的持续化利用；
（3）本发明的银耳多糖清洁生产方法，通过纳滤膜的过滤技术、AO处理工艺以及采用减压蒸发浓缩结晶的方法，生产的废水可以自主处理，达到排放标准，排放的COD为170-177mg/L，总氮为50-54mg/L，总磷为1.1-1.6mg/L，氨氮为1.0-1.8mg/L，pH为7.70-7.75；
（4）本发明的银耳多糖清洁生产方法，通过蒸汽再沸，可充分利用用于减压蒸发浓缩后的蒸汽，将再沸后的蒸汽用于银耳提取、多效蒸发塔以及减压蒸发浓缩，达到余热再利用的目的，避免了能源不必要的损耗，降低生产成本；
（5）本发明的银耳多糖清洁生产方法，本发明通过对废渣、废水、废气的处理以及综合利用，达到了零排放，是一种对环境友好的银耳多糖清洁生产方法；实现了酒精和蒸汽的再利用，避免了资源和能源的过度损耗，降低了生产成本，使得企业可以持续生产，提高了生产力。
附图说明
图1是本申请的一种银耳多糖清洁生产方法的工艺流程图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现说明本发明的具体实施方式。
实施例1
如图1所示，一种银耳多糖清洁生产方法，具体过程如下：
1、提取：首先将75kg可食用去根银耳投入到8t水中，然后通过蒸汽升温到90℃后提取40min，得到提取后的银耳及提取液。
2、固液分离：将提取后的银耳及提取液通过卧式螺旋离心机进行固液分离，离心后得到固体废渣和沉淀液；
所述卧式螺旋离心机的转速为4000r/min。
3、废渣再利用：离心后的固体废渣通过再提取的方式，将固体废渣通过蒸汽升温到100℃，提取5h，得到食品级银耳多糖。
4、沉淀：将提取液用酒精进行沉淀后得到沉淀后的物料，所述提取液与酒精的体积比为1:3，所述酒精的酒精度为55°，然后对沉淀后的物料在沉淀罐中进行三次脱水，待三次脱水结束后将废酒精进行回收，然后对脱水后的物料转入离心机进行离心处理，离心结束后对物料进行干燥，得到成品。
沉淀后的物料在经过第一次脱水后酒精度为70°，经过第二次脱水后酒精度为80°，经过第三次脱水后酒精度为85°；
所述离心处理的离心速率为5000rpm，离心后的含水率为45%。
5、酒精回收：将三次脱水结束后的废酒精经碟式离心机进行离心，然后将离心后的固体颗粒和废酒精分离，将固体颗粒和成品混合；
所述碟式离心机的转速为5000r/min。
将分离后的废酒精通入多效蒸发塔进行蒸发回收，得到纯度为95°的酒精，然后将未被蒸发的含盐量高的废水进行后处理；
所述多效蒸发塔分为一效正压蒸发塔、二效常压蒸发塔和三效负压蒸发塔，三个蒸发塔的温度依次降低，二效常压蒸发塔是利用一效正压蒸发塔蒸发出的酒气来进行加热的，同时一效正压蒸发塔酒气降温冷凝，三效负压蒸发塔在进酒精时的预加热也是通过热传递进行的。
所述一效正压蒸发塔的塔顶温度为127-129℃，塔底温度为148.8-150℃；所述二效常压蒸发塔的塔顶温度为90-98℃，塔底温度为108-112℃；三效负压蒸发塔的塔顶温度为50-55℃，塔底温度为60-65℃；三效负压蒸发塔的预加热温度为40℃。
所述一效正压蒸发塔蒸发出的酒气一部分回收，一部分再沸，用于回收的酒气和用于再沸的酒气的体积比为2:3。
所述蒸发提纯过程中的温度是71℃。
6、后处理：将未被蒸发的含盐量高的废水进行后处理时，先将高盐废水经过纳滤膜过滤，将盐和水透过，截留住的有机物则进一步经过AO处理工艺处理，通过纳滤膜的盐水则经减压蒸馏进行浓缩结晶处理；减压蒸发出来的蒸汽经过再沸处理进行循环利用。
所述减压蒸馏过程中的温度为71℃，压力为32KPa。
所述纳滤膜的材质为Y2O3-ZrO2，孔径为5nm。
所述AO处理工艺为通过厌氧菌和好氧菌去除污水中的有机物，达到排放标准。
所述AO处理工艺的过程为：将截留住的有机物通入污水池，再进入调节池调节pH至7.0，然后在厌氧塔内经厌氧菌的水解，将大分子有机物水解成小分子，水解时间在3h，再进入氧池内通过好氧菌对有机物进行降解，降解时间为3h，然后进入沉淀池，沉淀时间为1h，沉淀剂为聚合硫酸铁，经沉淀池沉淀后排出净化后的水。
所述AO处理工艺中，截留住的有机物在污水池、厌氧塔、氧池、沉淀池内缓慢流动，有机物的日处理量为200m3。
所述聚合硫酸铁的用量为100kg/天。
所述厌氧菌为颗粒污泥菌种，所述好氧菌为活性污泥。
所述颗粒活性污泥和活性污泥的沉降比为20%，在处理过程中需要定期检测沉降比，若沉降比低于20%，则需要补加颗粒活性污泥或活性污泥直至沉降比大于20%。
所述通过纳滤膜的盐水的浓度为20g/L。
所述净化后的水的COD为177mg/L，总氮为54mg/L，总磷为1.6mg/L，氨氮为1.8mg/L，pH为7.75。
实施例2
如图1所示，一种银耳多糖清洁生产方法，具体过程如下：
1、提取：首先将75kg可食用去根银耳投入到8t水中，然后通过蒸汽升温到95℃后提取50min，得到提取后的银耳及提取液。
2、固液分离：将提取后的银耳及提取液通过卧式螺旋离心机进行固液分离，离心后得到固体废渣和沉淀液；
所述卧式螺旋离心机的转速为4000r/min。
3、废渣再利用：离心后的固体废渣通过再提取的方式，将固体废渣粉碎后得到饲料级银耳多糖。
4、沉淀：将提取液用酒精进行沉淀后得到沉淀后的物料，所述提取液与酒精的体积比为1:3，所述酒精的酒精度为57°，然后对沉淀后的物料在沉淀罐中进行三次脱水，待三次脱水结束后将废酒精进行回收，然后对脱水后的物料转入离心机进行离心处理，离心结束后对物料进行干燥，得到成品。
沉淀后的物料在经过第一次脱水后酒精度为70°，经过第二次脱水后酒精度为80°，经过第三次脱水后酒精度为88°；
所述离心处理的离心时间为30min，离心机的离心速率为5000rpm，离心后的含水率为45%。
5、酒精回收：将三次脱水结束后的废酒精经碟式离心机进行离心，然后将离心后的固体颗粒和废酒精分离，将固体颗粒和成品混合；
所述碟式离心机的转速为5000r/min。
将分离后的废酒精通入多效蒸发塔进行蒸发回收，得到纯度为95°的酒精，然后将未被蒸发的含盐量高的废水进行后处理；
所述多效蒸发塔分为一效正压蒸发塔、二效常压蒸发塔和三效负压蒸发塔，三个蒸发塔的温度依次降低，二效常压蒸发塔是利用一效正压蒸发塔蒸发出的酒气来进行加热的，同时一效正压蒸发塔酒气降温冷凝，三效负压蒸发塔在进酒精时的预加热也是通过热传递进行的。
所述一效正压蒸发塔的塔顶温度为127-129℃，塔底温度为148.8-150℃；所述二效常压蒸发塔的塔顶温度为90-98℃，塔底温度为108-112℃；三效负压蒸发塔的塔顶温度为50-55℃，塔底温度为60-65℃；三效负压蒸发塔的预加热温度为43℃。
所述一效正压蒸发塔蒸发出的酒气一部分回收，一部分再沸，用于回收的酒气和用于再沸的酒气的体积比为2:3。
所述蒸发提纯过程中的温度是73℃。
6、后处理：将未被蒸发的含盐量高的废水进行后处理时，先将高盐废水经过纳滤膜过滤，将盐和水透过，截留住的有机物则进一步经过AO处理工艺处理，通过纳滤膜的盐水则经减压蒸馏进行浓缩结晶处理；减压蒸发出来的蒸汽经过再沸处理进行循环利用。
所述减压蒸馏过程中的温度为73℃，压力为32KPa。
所述纳滤膜的材质为TiO2-ZrO2，孔径为5nm。
所述AO处理工艺为通过厌氧菌和好氧菌去除污水中的有机物，达到排放标准。
所述AO处理工艺的过程为：将截留住的有机物通入污水池，再进入调节池调节pH至7.3，然后在厌氧塔内经厌氧菌的水解，将大分子有机物水解成小分子，水解时间在4h，再进入氧池内通过好氧菌对有机物进行降解，降解时间为4h，然后进入沉淀池，沉淀时间为1.2h，沉淀剂为聚合硫酸铁，经沉淀池沉淀后排出净化后的水。
所述AO处理工艺中，截留住的有机物在污水池、厌氧塔、氧池、沉淀池内缓慢流动，有机物的日处理量为210m3。
所述聚合硫酸铁的用量为105kg/天。
所述厌氧菌为颗粒污泥菌种，所述好氧菌为活性污泥。
所述颗粒活性污泥和活性污泥的沉降比为22%，在处理过程中需要定期检测沉降比，若沉降比低于22%，则需要补加颗粒活性污泥或活性污泥直至沉降比大于22%。
所述通过纳滤膜的盐水的浓度为23g/L。
所述净化后的水的COD为173mg/L，总氮为52mg/L，总磷为1.4mg/L，氨氮为1.2mg/L，pH为7.72。
实施例3
如图1所示，一种银耳多糖清洁生产方法，具体过程如下：
1、提取：首先将75kg可食用去根银耳投入到8t水中，然后通过蒸汽升温到100℃后提取60min，得到提取后的银耳及提取液。
2、固液分离：将提取后的银耳及提取液通过卧式螺旋离心机进行固液分离，离心后得到固体废渣和沉淀液；
所述卧式螺旋离心机的转速为4000r/min。
3、废渣再利用：离心后的固体废渣通过再提取的方式，将固体废渣粉碎后得到饲料级银耳多糖。
4、沉淀：将提取液用酒精进行沉淀后得到沉淀后的物料，所述提取液与酒精的体积比为1:3，所述酒精的酒精度为60°，然后对沉淀后的物料在沉淀罐中进行三次脱水，待三次脱水结束后将废酒精进行回收，然后对脱水后的物料转入离心机进行离心处理，离心结束后对物料进行干燥，得到成品。
沉淀后的物料在经过第一次脱水后酒精度为70°，经过第二次脱水后酒精度为80°，经过第三次脱水后酒精度为88°；
所述离心处理的离心速率为5000rpm，离心后的含水率为50%。
5、酒精回收：将三次脱水结束后的废酒精经碟式离心机进行离心，然后将离心后的固体颗粒和废酒精分离，将固体颗粒和成品混合；
所述碟式离心机的转速为5000r/min。
将分离后的废酒精通入多效蒸发塔进行蒸发回收，得到纯度为95°的酒精，然后将未被蒸发的含盐量高的废水进行后处理；
所述多效蒸发塔分为一效正压蒸发塔、二效常压蒸发塔和三效负压蒸发塔，三个蒸发塔的温度依次降低，二效常压蒸发塔是利用一效正压蒸发塔蒸发出的酒气来进行加热的，同时一效正压蒸发塔酒气降温冷凝，三效负压蒸发塔在进酒精时的预加热也是通过热传递进行的。
所述一效正压蒸发塔的塔顶温度为127-129℃，塔底温度为148.8-150℃；所述二效常压蒸发塔的塔顶温度为90-98℃，塔底温度为108-112℃；三效负压蒸发塔的塔顶温度为50-55℃，塔底温度为60-65℃；三效负压蒸发塔的预加热温度为45℃。
所述一效正压蒸发塔蒸发出的酒气一部分回收，一部分再沸，用于回收的酒气和用于再沸的酒气的体积比为2:3。
所述蒸发提纯过程中的温度是75℃。
6、后处理：将未被蒸发的含盐量高的废水进行后处理时，先将高盐废水经过纳滤膜过滤，将盐和水透过，截留住的有机物则进一步经过AO处理工艺处理，通过纳滤膜的盐水则经减压蒸馏进行浓缩结晶处理；减压蒸发出来的蒸汽经过再沸处理进行循环利用。
所述减压蒸馏过程中的温度为75℃，压力为32KPa。
所述纳滤膜的材质为TiO2-ZrO2，孔径为5nm。
所述AO处理工艺为通过厌氧菌和好氧菌去除污水中的有机物，达到排放标准。
所述AO处理工艺的过程为：将截留住的有机物通入污水池，再进入调节池调节pH至7.5，然后在厌氧塔内经厌氧菌的水解，将大分子有机物水解成小分子，水解时间在5h，再进入氧池内通过好氧菌对有机物进行降解，降解时间为5h，然后进入沉淀池，沉淀时间为1.5h，沉淀剂为聚合硫酸铁，经沉淀池沉淀后排出净化后的水。
所述AO处理工艺中，截留住的有机物在污水池、厌氧塔、氧池、沉淀池内缓慢流动，有机物的日处理量为220m3。
所述聚合硫酸铁的用量为110kg/天。
所述厌氧菌为颗粒污泥菌种，所述好氧菌为活性污泥。
所述颗粒活性污泥和活性污泥的沉降比为25%，在处理过程中需要定期检测沉降比，若沉降比低于25%，则需要补加颗粒活性污泥或活性污泥直至沉降比大于25%。
所述通过纳滤膜的盐水的浓度为25g/L。
所述净化后的水的COD为170mg/L，总氮为50mg/L，总磷为1.1mg/L，氨氮为1.0mg/L，pH为7.70。
实施例4
按照实施例2所述的银耳多糖清洁生产方法，以具体生产实例，对生产中使用的酒精和热量进行统计：
将75kg可食用去根银耳加入8t水，升温和保温需360m3天然气燃烧放出的热量，离心液沉淀需要酒精25t，酒精蒸发需450m3天然气燃烧放出的热量，可回收23.7t酒精，会产生15t高盐废水，可透过14.5t的含盐量废水，经减压蒸发浓缩需1085m3天然气燃烧放出的热量，经再沸器再沸，可节约1000m3的天然气，提升了52.8%的天然气利用率，酒精回收利用率为94.8%，AO处理工艺则为通过厌氧菌和好氧菌去除水中的有机物，达到排放标准，排放的COD为173mg/L，总氮为52mg/L，总磷为1.4mg/L，氨氮为1.2mg/L，pH为7.72。
除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为质量百分数。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：一种昆布多糖类化合物及其制备方法与应用