纳滤技术回收乳制品废水中乳糖的研究

第37卷第4期2009年4月化学工程CHEMICALENGINEERING(CHINA)Vo1．37No．4Apr．2009纳滤技术回收乳制品废水中乳糖的研究王海，张永锋，马宁，曹建军，于海姣，李强(内蒙古工业大学化工学院，内蒙古呼和浩特010051)摘要：以回收乳制品废水中的乳糖和再生废水为目的，研究了纳滤膜法回收废水中乳糖的工艺，系统地讨论了操作压力、进料流量、浓缩比等因素对回收率和对COD去除率的影响。在本实验条件下，纳滤膜法回收乳制品废水中乳糖的最佳操作压力为1．0MPa，进料流量为28L／rain。在此最佳操作压力和进料流量下，废水中乳糖的回收率为100％。而纳滤膜处理后乳制品废水的各项水质指标也达到了再生水的水质标准。关键词：乳制品废水；乳糖；纳滤中图分类号：TQ028．8文献标识码：A文章编号：1005-9954(2009)04-0045-04ReclaiminglactoseindairywastewaterbynanofiltrationprocessWANGHai，ZHANGYong-feng，MANing，CAOJian-jun，YUHai-jiao，LIQiang(CollegeofChemicalEngineering，InnerMongoliaUniversityofTechnology，Hohhot010051，InnerMongolia，China)Abstract：Aimingatreclaimingthelactoseindairywastewaterandreusingthewastewater，theprocessforrecoveryoflactoseindairywastewaterbynanofihrationmethodwasstudied．Theefectsofoperationpressure，feedingflowrateandconcentrationratioontherecoveryrateandtheremovalrateofCODwerediscussed．Theexperimentalresultsshowthattheoptimumoperationpressureis1．0MPa，thefeedingflowrateis28L／min．Undertheoptimumconditions，therecoveryoflactoseindairywastewateris100％．Eachwater-qualityindexofdairywastewatertreatedwithnanofihrationmembranecancomeuptothewaterqualitystandardforindustrialuse．Keywords：lactosedairywastewater；lactose；nanofihration纳滤膜(NF)是20世纪8O年代初继典型的反渗透(RO)复合膜创作开发出来的，NF膜介于反渗透膜与超滤膜(UF)之间，对NaC1脱盐率在90％以下，RO膜几乎对所有的溶质有很高的脱盐率，但NF膜只对特定的溶质具有高脱盐率；NF膜主要去除直径1nm左右的溶质离子，截留相对分子质量为100—1000。近年来在饮用水处理、废水处理和废水回用中得到广泛的应用，在饮用水领域主要用于脱除三卤甲烷中间体、异味、色度、农药、合成洗涤剂、可溶性有机物，Ca，Mg等硬度成分及蒸发残留物质⋯。在废水处理中，用纳滤法处理染料废水、放射性废水J，出水可达到很高的水质标准，可作为工艺用水；处理城市污水可作为回灌地下水用，从而达到节约水资源，提高水的利用率的目的。文献[5]采用超滤技术回收了乳制品废水中的蛋白质，且去除了废水中70％左右的COD，为纳滤膜提供了优质的进水。本文研究了纳滤膜技术回收乳制品废水中乳糖，同时再生废水的工艺条件，考察了操作压力、进料流量和浓缩比对处理效果的影响，从而确定了纳滤技术回收乳糖和再生废水的最佳工艺条件，为乳制品废水的资源化提供了可能。1实验部分1．1实验仪器与试剂Bs系列电子天平、便携式数显pH计，北京赛多利斯仪器系统有限公司；数显鼓风干燥箱，上海博讯实业有限公司医疗设备厂；UV751GD紫外／可见分光光度计，上海天呈科技有限公司；自制实验装置。基金项目：内蒙古自治区自然科学基金资助项目(200508010607)；内蒙古自治区教育厅重点领域项目(NJ03006)作者简介：王海(1981一)，男，硕士研究生，主要从事水污染治理和集成分离技术的研究；张永锋，通讯联系人，电话：13947130880，E—mail：environzyf@sina．corn。·46·化学工程2009年第37卷第4期乳糖，天津市天达净化材料精细化工厂；EDTA、乙酸锌