本發(fā)明涉及肽漿料電滲析,更具體地說,涉及一種鮑魚肽漿料電滲析設(shè)備及其使用方法。
背景技術(shù):
1、鮑魚肽漿料作為高蛋低脂、富含多種氨基酸和微量元素的功能性食品原料,在現(xiàn)有生產(chǎn)線上一般是通過生物酶解技術(shù)將鮑魚肉中的大分子蛋白質(zhì)分解成小分子肽段制成的,在制備過程中為了進(jìn)一步提高產(chǎn)品的純度和穩(wěn)定性,生產(chǎn)線通常會結(jié)合電滲析設(shè)備對肽液進(jìn)行處理,通過電滲析技術(shù)去除溶液中的無機(jī)鹽和其他不需要的離子,從而制得高質(zhì)量的鮑魚肽漿料。
2、而在電滲析設(shè)備長期工作過后,設(shè)備上配置的膜組件表面會附著各種雜質(zhì),這些雜質(zhì)會降低膜的通透性和傳質(zhì)效率,影響電滲析的效果和最終產(chǎn)品的質(zhì)量,因此,定期清洗電滲析設(shè)備是必要的,而針對該類附著的雜質(zhì)在現(xiàn)有技術(shù)中一般是通過清洗劑進(jìn)行清洗。
3、但是電滲析設(shè)備中的膜組件分為陽極膜組件和陰極膜組件,兩者交叉排列安裝,其陽極膜組件主要污染物為陽離子和氧化物,通常使用酸性氧化劑進(jìn)行清洗,而陰極膜組件主要污染物為陰離子和還原物,通常使用堿洗液進(jìn)行清洗,故在清洗過程中需要分別對陽極膜組件和陰極膜組件進(jìn)行分批處理,煩瑣復(fù)雜的同時還會在反復(fù)組裝拆卸膜組過程中對膜組造成一定的傷害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種鮑魚肽漿料電滲析設(shè)備,旨在解決上述技術(shù)問題。
2、為解決上述問題,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。
3、一種鮑魚肽漿料電滲析設(shè)備及其使用方法,包括抬升支架以及固定安裝于抬升支架上側(cè)的電滲析反應(yīng)圓盤腔,所述電滲析反應(yīng)圓盤腔的圓心位置處配置有自清洗機(jī)構(gòu),所述自清洗機(jī)構(gòu)的圓心位置處配置有渦流效應(yīng)產(chǎn)生機(jī)構(gòu),所述電滲析反應(yīng)圓盤腔外側(cè)軸心位置處配置有用于驅(qū)動渦流效應(yīng)產(chǎn)生機(jī)構(gòu)以及自清洗機(jī)構(gòu)伺服轉(zhuǎn)動工作的驅(qū)動機(jī)構(gòu);
4、所述自清洗機(jī)構(gòu)包括圓環(huán)框架,所述電滲析反應(yīng)圓盤腔的內(nèi)部通過圓環(huán)框架分隔為內(nèi)圈與外圈,所述圓環(huán)框架的內(nèi)圈開設(shè)為混合圓腔,所述圓環(huán)框架的外圈上側(cè)180度區(qū)域開設(shè)為第一分選倉,所述圓環(huán)框架的外圈下側(cè)180度區(qū)域開設(shè)為第二分選倉,所述第一分選倉中插入有陽離子交換膜組件,所述第二分選倉中插入有陰離子交換膜組件;
5、其中,所述自清洗機(jī)構(gòu)還包括分別套設(shè)于第一分選倉與第二分選倉中的第一清洗模塊與第二清洗模塊,所述渦流效應(yīng)產(chǎn)生機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于混合圓腔軸心位置處的空腔圓筒以及空腔圓筒兩側(cè)的u形擴(kuò)展套板,通過u形擴(kuò)展套板向外展開將混合圓腔分隔為上下分別對準(zhǔn)陽離子交換膜組件、陰離子交換膜組件的單獨(dú)空腔,以配合第一清洗模塊與第二清洗模塊在各自空腔中進(jìn)行同步分隔式清洗。
6、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述電滲析反應(yīng)圓盤腔的外邊緣面上對應(yīng)第一分選倉的一側(cè)固定安裝有陰極電源組件,所述電滲析反應(yīng)圓盤腔的外邊緣面上對應(yīng)第二分選倉的一側(cè)固定安裝有陽極電源組件,所述混合圓腔的外側(cè)圓心位置處固定安裝有相通對應(yīng)的注液導(dǎo)管,所述圓環(huán)框架整體為帶夾層的雙層圓環(huán)結(jié)構(gòu);且圓環(huán)框架上朝向第一分選倉、第二分選倉一側(cè)的夾層中均開設(shè)有抽拿圓環(huán)槽口,所述抽拿圓環(huán)槽口的外側(cè)抽拿端位置處均固定安裝有密封罩口,所述陽離子交換膜組件通過位于第一分選倉上的密封罩口密封插入于其同側(cè)的抽拿圓環(huán)槽口中,所述陰離子交換膜組件通過位于第二分選倉上的密封罩口密封插入于其同側(cè)的抽拿圓環(huán)槽口中。
7、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定連接于電滲析反應(yīng)圓盤腔上與注液導(dǎo)管相對立一側(cè)面上的輔助支桿,所述輔助支桿的內(nèi)側(cè)固定安裝有輸出端與電滲析反應(yīng)圓盤腔軸心對齊的伺服電機(jī),所述渦流效應(yīng)產(chǎn)生機(jī)構(gòu)包括活動安裝于混合圓腔內(nèi)部軸心位置處的密封卡頭,所述密封卡頭的外側(cè)固定連接有空腔圓筒,所述空腔圓筒的外圓面上固定連接有兩組相隔180度的攪拌板;且每一側(cè)攪拌板的外表面上均固定安裝有第一電動伸縮桿,所述第一電動伸縮桿的輸出端上均固定安裝有活動套合于攪拌板側(cè)端上的u形擴(kuò)展套板。
8、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述空腔圓筒的內(nèi)部固定連接有兩組第一導(dǎo)液軟管,所述空腔圓筒的外圓面與攪拌板垂直的兩側(cè)位置處均固定連接有圓環(huán)噴淋板;且每一個圓環(huán)噴淋板均單獨(dú)與一組第一導(dǎo)液軟管相通連接,所述第一導(dǎo)液軟管遠(yuǎn)離圓環(huán)噴淋板的另外一端從密封卡頭一端穿出,所述伺服電機(jī)的上表面配置有與從密封卡頭一端穿出的第一導(dǎo)液軟管對應(yīng)的清洗試劑供給模塊,所述清洗試劑供給模塊包括支撐板,所述支撐板的上表面兩側(cè)端位置處均固定安裝有試劑儲存罐,所述試劑儲存罐的底部均固定連接有第二導(dǎo)液軟管;且每一根第二導(dǎo)液軟管均與從密封卡頭一端穿出的第一導(dǎo)液軟管單獨(dú)連接。
9、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述攪拌板與u形擴(kuò)展套板的側(cè)面均與混合圓腔的內(nèi)壁貼合對應(yīng);且位于每一側(cè)u形擴(kuò)展套板外側(cè)端的位置處均固定連接有密封塊,所述圓環(huán)噴淋板的圓弧邊上配置有若干個霧化噴淋頭,所述第一分選倉與第二分選倉的交接位置處固定連接有分隔板;且第一分選倉與第二分選倉的外側(cè)均固定安裝有抽液口與分隔板平齊對應(yīng)的u形輸液支管,所述第一分選倉與第二分選倉的倉外表面均活動鉸接有外翻密封板。
10、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述圓環(huán)框架兩側(cè)邊緣與第一分選倉、第二分選倉對應(yīng)的位置處均開設(shè)有相通的圓弧通口;且圓環(huán)框架的側(cè)邊上位于夾層的內(nèi)外兩側(cè)上均開設(shè)有圓弧導(dǎo)向槽,所述圓環(huán)框架的內(nèi)圈上通過開設(shè)的圓弧導(dǎo)向槽滑動安裝有相隔180度的第二清洗模塊,所述圓環(huán)框架的外圈上通過開設(shè)的圓弧導(dǎo)向槽滑動安裝有相隔180度的第一清洗模塊。
11、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述第一清洗模塊包括圓弧套殼,所述圓弧套殼的內(nèi)側(cè)面兩端位置處均固定連接有與圓弧導(dǎo)向槽滑動對應(yīng)限位卡扣條,所述圓弧套殼的內(nèi)側(cè)開設(shè)有內(nèi)嵌腔,所述內(nèi)嵌腔的內(nèi)部固定安裝有若干個復(fù)位彈簧桿,所述復(fù)位彈簧桿的外側(cè)伸縮端一側(cè)固定連接有毛刷弧板,所述毛刷弧板的毛刷端的寬度與圓弧通口的寬度相同,所述第二清洗模塊的結(jié)構(gòu)與第一清洗模塊的結(jié)構(gòu)相反;且第一清洗模塊與第二清洗模塊中的圓弧套殼靠近驅(qū)動機(jī)構(gòu)的一側(cè)均固定安裝有磁吸側(cè)板。
12、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述伺服電機(jī)的輸出端上固定連接有第二電動伸縮桿,所述第二電動伸縮桿的外邊緣上固定連接有第一磁吸環(huán),所述第二電動伸縮桿的輸出端上固定連接有圓球槽口套盤,所述圓球槽口套盤的軸心位置處固定安裝有紅外測距模塊,所述密封卡頭遠(yuǎn)離空腔圓筒一側(cè)圓面上呈圓周式排列依次活動安裝有若干個圓球點(diǎn)位珠,所述圓球點(diǎn)位珠與圓球槽口套盤的圓口套合對應(yīng)。
13、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)還包括活動套于第一磁吸環(huán)外側(cè)的轉(zhuǎn)板套,所述轉(zhuǎn)板套的套合開口端上固定安裝有與第一磁吸環(huán)貼合對應(yīng)的圓環(huán)電磁鐵,所述轉(zhuǎn)板套的兩側(cè)的轉(zhuǎn)板相隔180度;且每一側(cè)外端位置處均固定安裝有電控磁吸模塊,所述電控磁吸模塊的表面均固定安裝有圓弧電磁鐵,所述圓弧電磁鐵與同側(cè)第一清洗模塊、第二清洗模塊中的磁吸側(cè)板對應(yīng)。
14、一種鮑魚肽漿料電滲析設(shè)備的使用方法,包括以下步驟:
15、s1:首先,將鮑魚肽漿料從注液導(dǎo)管注入混合圓腔,將陽離子交換膜組件和陰離子交換膜組件分別插入第一分選倉和第二分選倉中,然后在伺服電機(jī)驅(qū)動空腔圓筒轉(zhuǎn)動下形成渦流效應(yīng),使陰極電源組件和陽極電源組件分別均勻的吸引陽離子和陰離子,而濃水通過u形輸液支管抽走;
16、s2:然后,驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動空腔圓筒旋轉(zhuǎn),第一電動伸縮桿將u形擴(kuò)展套板向外展開,將混合圓腔分隔為兩個清洗空腔,使酸性清洗試劑注入第一分選倉,堿性清洗試劑注入第二分選倉;
17、s3:再然后,伺服電機(jī)控制轉(zhuǎn)板套旋轉(zhuǎn),圓弧電磁鐵吸附第一清洗模塊和第二清洗模塊的磁吸側(cè)板,使轉(zhuǎn)板套往復(fù)旋轉(zhuǎn),控制第一清洗模塊和第二清洗模塊分別擦洗陽離子交換膜組件和陰離子交換膜組件;
18、s4:最后,第一清洗模塊和第二清洗模塊的毛刷弧板分別清洗膜組件的外側(cè)和內(nèi)側(cè)表面,清洗完成后,打開外翻密封板,維護(hù)第一分選倉和第二分選倉的內(nèi)部。
19、本發(fā)明提供的上述技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,至少具有如下有益效果:
20、本方案通過將電滲析反應(yīng)端設(shè)置為圓形的電滲析反應(yīng)圓盤腔狀,且從內(nèi)向外分隔出內(nèi)圈與外圈,并將陰離子交換膜組件、陽離子交換膜組件附和在該圓外圈的上下兩側(cè)對稱位置處,使整個滲析模塊集成為一體結(jié)構(gòu),使其裝置在進(jìn)行電滲析反應(yīng)時不僅可以實(shí)現(xiàn)電場和流體流動的均勻分布,提高處理效率,還能夠使得在后續(xù)清洗階段時其清洗液可以更容易地覆蓋整個膜表面,減少死角和清洗盲區(qū),減少清洗難度,為膜組件的同步單獨(dú)清洗提供了穩(wěn)定的清洗環(huán)境。
21、通過渦流效應(yīng)產(chǎn)生機(jī)構(gòu)兩側(cè)附著的第一電動伸縮桿,在清洗階段時可通過第一電動伸縮桿向外展開,以控制伸出的u形擴(kuò)展套板將混合圓腔分隔為一上一下兩個相互不干涉的清洗空間,以針對清洗空間中膜組件的離子特性注入不同的清洗試劑,區(qū)別于傳統(tǒng)清洗階段無需拆卸離子特性不同的膜組件進(jìn)行清洗,實(shí)現(xiàn)兩膜組件同步清洗的同時,減少維護(hù)時間和成本的同時亦能夠減輕膜組件反復(fù)拆卸而帶來的機(jī)械損傷,增加膜的性能和壽命。
22、通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動渦流效應(yīng)產(chǎn)生機(jī)構(gòu)進(jìn)行工作的過程中,可在混合圓腔內(nèi)部形成渦流效應(yīng),區(qū)別于傳統(tǒng)的直線流道中,流體靠近壁面的部分會形成邊界層,邊界層內(nèi)的流速較低,傳質(zhì)速率也較低,而渦流效應(yīng)可以打破邊界層,增加流體與膜表面的接觸機(jī)會,提高傳質(zhì)速率,使溶液中的離子分布更加均勻,能夠減少局部高濃度區(qū)域的形成,從而降低溶液中顆粒物和溶解物質(zhì)在壁面上的沉積的可能性,進(jìn)一步提高膜的性能和壽命。