為了探索斜臂方形泡沫分離塔強(qiáng)化排液的機(jī)理，本文以乳清廢水為物系，從實(shí)驗(yàn)和理論兩個(gè)方面研究了傾斜角對(duì)泡沫排液行為的影響。 通過建立傾斜泡沫相排液模型，理論分析表明當(dāng)傾斜角由0o增加到60o時(shí)，泡沫排液速率先增大后減少，且當(dāng)傾斜角為45o時(shí)，塔內(nèi)凈液體流速最小、持液量最低，其排液能力最強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果也印證了理論分析的合理性。在合適的實(shí)驗(yàn)條件下，傾斜角為45o的斜臂塔提取大豆蛋白的最佳富集比為10.2，這是相同條件下垂直塔的1.93倍，從而再次證明了斜臂塔在強(qiáng)化泡沫排液和提高富集比上是非常有效的。 分布器是斜臂方形泡沫分離塔的一個(gè)重要組成部分，其孔徑的大小直接影響著塔內(nèi)的氣泡大小。通過研究分布器孔徑對(duì)泡沫分離行為的影響，結(jié)果表明分布器孔徑越小，其產(chǎn)生的氣泡半徑越小，并且數(shù)量越多，使得蛋白吸附于氣泡表面上的吸附量較大，但此時(shí)泡沫相中氣泡較小，出口液體流速較大，不利于大豆蛋白的富集。因此，對(duì)于低濃度蛋白溶液，泡沫相排液的影響更為突出，選擇較大的分布器其富集效果較好；而對(duì)于高濃度蛋白溶液，在保證一定強(qiáng)化排液效果的前提下，選擇較小的分布器用以提高液相吸附，進(jìn)而可以提高回收率。 泡沫分離大豆蛋白過程中蛋...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 乳清廢水處理的研究進(jìn)展
        1.2.1 生物法
        1.2.2 膜處理和膜生物反應(yīng)器法
        1.2.3 絮凝法
    1.3 泡沫分離技術(shù)簡(jiǎn)介及其處理乳清廢水的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 泡沫分離技術(shù)及其原理
        1.3.2 泡沫分離技術(shù)特點(diǎn)
        1.3.3 泡沫分離技術(shù)處理乳清廢水的研究現(xiàn)狀
        1.3.4 泡沫分離對(duì)大豆蛋白功能性的影響
        1.3.5 泡沫分離技術(shù)處理乳清廢水過程中存在的問題
    1.4 泡沫排液模型
        1.4.1 泡沫的結(jié)構(gòu)
        1.4.2 泡沫排液模型
    1.5 泡沫分離設(shè)備的研究進(jìn)展
        1.5.1 改變?cè)O(shè)備外形強(qiáng)化泡沫分離效果
        1.5.2 加入內(nèi)構(gòu)件強(qiáng)化泡沫分離效果
        1.5.3 改變分布器孔徑強(qiáng)化泡沫分離效果
    1.6 本論文研究的主要內(nèi)容
第二章 傾斜角對(duì)泡沫相排液行為的影響
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料、儀器和方法
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.2.3 實(shí)驗(yàn)裝置
        2.2.4 實(shí)驗(yàn)方法
            2.2.4.1 氣泡大小的測(cè)量
            2.2.4.2 靜態(tài)泡沫平均排液速率的測(cè)量
            2.2.4.3 出口液體流速的測(cè)量
            2.2.4.4 蛋白濃度的測(cè)量
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 傾斜角對(duì)靜態(tài)泡沫平均排液速率的影響
        2.3.2 傾斜角對(duì)出口液體流速的影響
        2.3.3 傾斜角對(duì)泡沫分離效果的影響
        2.3.4 傾斜泡沫相排液行為的研究
            2.3.4.1 泡沫排液方程
            2.3.4.2 不同傾斜角下的邊界條件
            2.3.4.3 頂端液體內(nèi)回流Ftop最大值的分析
            2.3.4.4 不同傾斜角下強(qiáng)化泡沫排液的程度
        2.3.5 傾斜角為45o下增強(qiáng)蛋白富集的應(yīng)用
            2.3.5.1 初始溶液濃度對(duì)分離效果的影響
            2.3.5.2 表觀氣速對(duì)分離效果的影響
            2.3.5.3 分布器孔徑對(duì)分離效果的影響
    2.4 小結(jié)
第三章 分布器孔徑對(duì)泡沫分離行為的影響
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)材料、儀器和方法
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)裝置
        3.2.4 實(shí)驗(yàn)方法
            3.2.4.1 蛋白濃度的測(cè)量
            3.2.4.2 表面過剩量的測(cè)量
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 分布器孔徑對(duì)液相吸附的影響
            3.3.1.1 分布器孔徑對(duì)表面過剩量的影響
            3.3.1.2 分布器孔徑對(duì)液相與泡沫相界面處氣泡大小的的影響
        3.3.2 分布器孔徑對(duì)泡沫相排液的影響
            3.3.2.1 分布器孔徑對(duì)靜態(tài)泡沫平均排液速率的影響
            3.3.2.2 分布器孔徑對(duì)出口液體流速的影響
        3.3.3 分布器孔徑對(duì)泡沫分離效果的影響
    3.4 小結(jié)
第四章 泡沫分離對(duì)大豆蛋白性能的影響
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)原理
        4.2.1 蛋白質(zhì)變性
        4.2.2 還原性物質(zhì)的氧化
        4.2.3 微生物的分解代謝
    4.3 實(shí)驗(yàn)材料、儀器和方法
        4.3.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.3.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        4.3.3 實(shí)驗(yàn)裝置
        4.3.4 實(shí)驗(yàn)方法
            4.3.4.1 蛋白濃度的測(cè)量
            4.3.4.2 蛋白溶解度的測(cè)量
            4.3.4.3 粘度的測(cè)量
            4.3.4.4 乳清廢水中含菌數(shù)的測(cè)量
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 溫度對(duì)大豆蛋白性能的影響
        4.4.2 空氣氧化對(duì)大豆蛋白性能的影響
            4.4.2.1 通氣時(shí)間對(duì)大豆蛋白性能的影響
            4.4.2.2 通氣量對(duì)大豆蛋白性能的影響
        4.4.3 亞硫酸氫鈉對(duì)大豆蛋白性能的影響
        4.4.4 微生物發(fā)酵對(duì)大豆蛋白性能的影響
    4.5 小結(jié)
第五章 斜臂方形泡沫分離塔提取大豆蛋白的中試實(shí)驗(yàn)
    5.1 引言
    5.2 工藝流程
        5.2.1 工藝流程圖
        5.2.2 工藝操作規(guī)程
    5.3 實(shí)驗(yàn)材料、儀器和方法
        5.3.1 實(shí)驗(yàn)材料
        5.3.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        5.3.3 實(shí)驗(yàn)裝置
        5.3.4 指標(biāo)的確定
    5.4 結(jié)果與討論
        5.4.1 進(jìn)氣流量對(duì)凈蛋白沉淀量的影響
        5.4.2 液相溫度對(duì)凈蛋白沉淀量的影響
        5.4.3 泡沫相溫度對(duì)凈蛋白沉淀量的影響
        5.4.4 分布器孔徑對(duì)凈蛋白沉淀量的影響
        5.4.5 消泡液間隙式回流對(duì)凈蛋白沉淀量的影響
        5.4.6 操作時(shí)間對(duì)凈蛋白沉淀量的影響
    5.5 小結(jié)
第六章 結(jié)論
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間所取得的相關(guān)科研成果
致謝



本文編號(hào)：3943444