[发明专利]一种1;3-丙二醇发酵液膜过滤分离方法

摘要

本发明一种1,3‑丙二醇发酵液膜过滤分离方法，使用截留分子量(Dalton)5000～10000的陶瓷超滤膜用于PDO发酵液的连续除菌、除蛋白质。发酵液经膜过滤浓缩30～40倍，滤液和浓缩液连续从膜过滤系统中连续排出，滤液蛋白质含量低于80ppm，过滤通量长时间维持稳定并大于40L/（h.m2)。过滤过程中，采用高压反冲液对膜进行在线反冲洗，防止膜污染，保证膜过滤通量的长期稳定。反冲压力为5～20bar，反冲频率为3秒～3分钟，反冲时间为50毫秒～3秒。采用高压反冲洗后，该膜过滤系统清洗周期可以延长至5天清洗一次。该发明PDO发酵液的浓缩倍数高，不需加透析水，不增加后续脱水的能耗，PDO收率高达96.7%，且清洗周期长，显著减少了清洗废水排放，是PDO发酵液膜过滤技术的一次重大改进。

主权项

1.一种1,3‑丙二醇发酵液膜过滤分离方法，主要包括以下步骤：(1)将PDO发酵液由发酵液储罐(1)经泵(2A)泵至陶瓷膜循环系统，系统内的发酵液在高流量循环泵(2B)的输送下，高速流过膜表面，发酵液流动方向与膜面平行，滤液在压力作用下连续透过膜表面进入滤液中间罐(8)，后再经流量计(3C)流向下一道提取工序；其中，所述的流速为2～5m/s；(2)开启高压反冲系统，压力控制器(12B)根据压力表(5C)的低压信号，输出信号给高压泵(2C)，高压泵启动，将滤液泵入高压罐(9)，罐内空气通过阀门V5(10E)排尽后关闭，当压力表(5C)显示压力达到设定压力上限后高压泵(2C)接收到压力控制器(12B)的停机信号；时间继电器(12A)分别输出开关信号给电磁阀V2(10B)和电磁阀V6(10F)，将电磁阀V2关闭，同时打开电磁阀V6，高压反冲液在毫秒级的时间内分别通过三套管路（11A）、（11B）和（11C）进入膜组件内，对膜进行反冲洗；反冲时间结束后，时间继电器(12A)输出开关信号给电磁阀V2和电磁阀V6，将电磁阀V2打开，同时关闭电磁阀V6，开始正常出滤液；(3)随着滤液连续流出，系统内浓缩液的菌体和蛋白质浓度不断增大，待发酵液进料量达到系统内浓缩液体积的30～40倍时，打开调节阀V1(10A)，将系统内浓缩液连续排出至浓缩液罐(7)内，调节调节阀V1的开度，使流量计(3B)的流量值为进料流量计(3A)的1/30～1/40。