[发明专利]一种乳酸的清洁生产工艺

权利要求书

1.一种乳酸的清洁生产工艺，其特征在于首先将含糖物质制成糖化液；再 向其中加入营养物质和乳酸菌进行发酵，同时通过添加液碱调节pH；采用多孔 膜对发酵液进行澄清，截留液中乳酸菌体返回到发酵单元重复利用；采用纳滤对 多孔膜透过液进行脱色净化，纳滤的浓缩液和发酵罐及其配套设施的洗涤水经过 陶瓷膜灭菌系统处理后返回到发酵单元；纳滤透过液进入双极膜电渗析系统制备 乳酸，同时产生的液碱返回利用；采用真空蒸馏对乳酸溶液进行浓缩，制得成品 乳酸；其中所述的陶瓷膜灭菌系统为采用孔径范围20nm～100nm的陶瓷膜对进 料进行除杂菌的操作单元，该单元中陶瓷膜过滤膜面流速为0.01～3m/s，浓缩倍 数为8～10；所述的多孔膜对发酵液进行初步澄清，操作压力0.01～0.5MPa，膜 面流速0.01～5m/s；所述的纳滤对多孔膜透过液进行脱色净化，操作压力0.5～ 2.5MPa；所述的双极膜电渗析操作电流密度为30～300A/m²，进入双极膜电渗析 系统的纳滤透过液中乳酸盐的质量百分浓度为10～40％。

2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于所述的含糖物质为玉米、小麦、 红薯、土豆或糖蜜；所述的糖化液是含葡萄糖质量百分浓度为10～30％的水溶 液。

3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于所述的营养物质是豆粕水解液、 麸皮或玉米浆；乳酸菌为德氏乳酸杆菌；加入营养物干重质量为糖化液总质量的 0.1～10％，乳酸菌加入量为糖化液体积的5～20％；发酵温度为45～60℃，pH 为5～7。

4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于所述的液碱为含一价阳离子的 氢氧化物的水溶液，液碱质量百分浓度为5％～30％。

5.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于所述的液碱为氢氧化钠、氢氧 化钾或氢氧化铵。

6.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于所述的多孔膜为陶瓷膜、金属 膜或有机膜，多孔膜的孔径为5nm～15μm。

7.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于所述的多孔膜为陶瓷膜，多孔 膜的孔径范围是20nm～500nm。

8.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于所述的双极膜电渗析过程采用 的双极膜电渗析器为二室或三室的组合式膜堆结构。