[发明专利]利用201×7离子交换树脂回收缫丝工业废水中丝胶的工艺

说明书

本发明公开了一种缫丝工业废水中丝胶回收的方法，将缫丝工业废水经包括沉淀过滤除杂、树脂吸附、洗脱、收集、干燥在内的工序而得到丝胶蛋白粉末；其特别之处在于树脂吸附工序中所采用的树脂为201×7阴离子交换树脂，而沉淀过滤除杂、树脂吸附、洗脱、收集、干燥的具体工艺可参照、采用所属及相关领域的现有技术。本发明回收方法的回收过程采用常温操作，设备投入低、能耗低、操作简单，不存在二次污染；通过多次实验精选的对缫丝废水中丝胶蛋白的吸附性更强同时解析效果也极佳的201×7阴离子交换树脂，实现了丝胶蛋白的高效回收、富集及树脂的循环高效利用，综合生产成本较低；配合以树脂组切换的生产方式。

技术领域

本发明涉及缫丝工业生产领域，更确切地说是涉及一种丝胶的回收方法。

背景技术

蚕丝是由两部分构成，外围蚕丝胶原蛋白所构成的部分，称为丝胶；内芯由胶质蛋白构成的部分称为丝素。丝胶对包裹在其内部的丝素起着保护和粘结的作用。丝绸之所以受到全世界人民的青睐，主要原因还是丝素在织物中起到的作用，而丝胶的性质并没有得到充分的利用，丝胶蛋白质是一种宝贵的资源，目前缫丝厂制丝生产过程中溶解下来的丝胶蛋白随生产废水的排放而流失，并成为缫丝生产废水中的主要污染物，经检测分析发现，缫丝废水中的蛋白质浓度在0.4～3.8mg/mL之间，会对水环境造成不良影响。

丝胶具有抗氧化功能，能够抵御紫外线、微波、化学物质、大气污染物等对肌肤的侵蚀。经丝胶粉涂层的纺织品，可使皮肤保持一定的水分，具有肌肤保湿功能，还可以有效防止化学纤维与皮肤直接接触，这种新型纺织品具有抗菌作用。丝胶可以提高天然纤维和合成纤维的吸湿性，赋予织物柔软的手感。此外，丝胶不仅可以减少皮肤因摩擦引起的损伤，还可以提高织物的折皱回复性、耐撕破强力和对直接染料的可染性。

缫丝厂的废水主要由煮茧废水、立缫废水(缫丝和复摇)和汰头废水3个部分组成。废水中主要成分为丝胶、丝素和蚕蛹等高分子蛋白质有机物，总量占蚕丝量的20％～30％。

目前，国内外关于丝胶蛋白的提取方法研究主要有：①化学法：主要是酸析法、有机溶剂沉淀法、化学混凝法和离子交换回收法等。②物理法：包括离心法、冰冻法和膜分离法即超滤法。各方法的具体实施方法和优缺点如下表。

这些方法各有优点，但也均存在工业化生产应用的局限性。因此，需要一种成本低、效果好、可以大规模处理缫丝废水的新方法以适应工业生产的需求。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种缫丝工业废水中丝胶回收的方法，该方法与传统离子交换回收法比较可知，改善了其回收率不高的缺点，具有成本低、设备简单、不用或少用有机溶剂、易于工业放大等优点，且易于实现连续生产，不但丝胶的回收率高，回收到的丝胶纯度也较高。

本发明缫丝工业废水中丝胶蛋白的回收方法，具体是将缫丝工业废水经包括沉淀过滤除杂、树脂吸附、洗脱、收集、干燥在内的工序而得到丝胶蛋白粉末；其特别之处在于树脂吸附工序中所采用的树脂为201×7阴离子交换树脂，而沉淀过滤除杂、树脂吸附、洗脱、收集、干燥的具体工艺可参照、采用所属及相关领域的现有技术。具体技术方案如下：

一种缫丝工业废水中丝胶蛋白的回收方法，将缫丝工业废水经沉淀过滤除杂、树脂吸附、洗脱、收集、干燥得到丝胶蛋白粉末；其中树脂吸附用的树脂为201×7离子交换树脂。

进一步的，所述树脂吸附具体为：将经除杂后的缫丝废水，调节pH为2～3，以2～7BV/h的流速通过装填有所述树脂的分离柱中，直至分离柱流出液中丝胶蛋白浓度为0.05mg/mL时停止缫丝废水进液；

所述洗脱具体为：将洗脱液以1～3BV/h的速度通入所述分离柱，同时检测洗脱液中丝胶蛋白浓度的变化，直至洗脱完全即停止所述洗脱液的进液；所述洗脱液为氢氧化钠溶液，pH11～14。