4m3/H猪血蛋白膜浓缩工艺项目建议书. z.-目 录一、项目概述2二、设计参数22.1设计项目规模22.2设计猪血浆进水水质22.3设计概述3三、设计基础33.1方案编制依据与标准规*33.2设计原则33.3工程设计*围43.4计划工期4四、膜浓缩工艺流程简单介绍5五:系统组成描述65.1超滤增压泵P10165.2超滤过滤器L10165.4超滤高压泵P10265.5超滤膜组件M10165.6反渗透增压泵P10175.7反渗透过滤器L10175.8反渗透高压泵P10275.9反渗透膜组件M10175.10管路系统与阀门75.11 CIP清洗系统8六、系统控制描述86.1现场数据显示86.2动力电源供应和电机变频控制系统86.3控制箱8七、系统占地面积及外围配置(用户提供部分)97.1占地要求97.2循环箱及料液缓冲贮箱具体要求97.3供水97.4供电97.5供气97.6杂排废水处理107.7防腐107.8 安装器具10八、经济分析10九、商务条款119.1设备预算报价119.2付款方式119.3交货周期11十:系统安装、调试、服务12附1:设备组成表13附2:服务条款13. z.-一、项目概述**沃腾膜工程**位于康桥工业园内,是一家专业从事流体分离技术开发及系统集成应用的高新技术企业,公司在流体分离技术上拥有多年的技术开发及应用经验,是集研发、设计、制造、工程实施、售后服务于一体的技术型公司。
公司对工业膜分离技术、连续流体分离技术等技术及系统进行整合创新,真正为客户提供全面到位的解决方案沃腾膜工程**受****公司的委托,现根据贵公司提出的工业系统设计要求,本单位在对猪血浆的分析和大量的中试试验数据基础下,并结合本公司在膜分离纯化、浓缩的技术开发及实际工程经验,为贵公司的猪血浆膜浓缩工业化系统提供本项目资料,供贵公司参考和决策二、设计参数2.1设计项目规模l设计处理量:超滤部分:进料量 4m3/H 淡液量:2.0m3/H±10% 浓液量:2.0m3/H±10% (后续进入喷雾干燥)工作时每小时过滤猪血血浆产量4T/H(透过水份、无机盐等灰份, 猪血浓缩约1倍以上),产水2.0T/H,清洗时间除外,每次过滤时间4—6小时,清洗时间除外反渗透部分:进料量 2m3/H 淡液量:1.6m3/H±10% 浓液量:0.4m3/H±10% (后续进入喷雾干燥)2.2设计猪血浆进水水质猪血经过了25µM过滤,要求猪血从屠宰现场运到加工车间滞留时间不超过24小时,猪血离心后,血浆不超过4小时内进入膜系统浓缩(循环管配冷却搅拌系统)温度*围:<15℃pH *围:密度*围:1.025—1.0352.32.3设计概述(1) 浓缩新鲜猪血浆,即将新鲜猪血经离心机分出来的血浆脱去水份、无机盐等灰份,截留住有效成份蛋白质、多肽等;(2) 超滤膜部分:工作时每小时过滤血浆产量2m3/H(透过水份、无机盐、小分子蛋白多肽等灰份, 猪血浓缩约1倍以上),产水2.0m3/H,清洗时间除外,每次过滤时间3H—5H;(3) 反渗透膜部分:工作时每小时过滤血浆产量2m3/H(透过水份、无机盐等灰份, 超滤膜淡液浓缩4-5倍),产水1.6m3/H,清洗时间除外,每次过滤时间3H—5H;(4) 通过控制反渗透膜浓缩液是否需要喷雾干燥,来控制产品的蛋白含量。
如果只用超滤膜,不用反渗透膜,则产品中蛋白含量达到80%左右,如果用超滤膜的同时反渗透膜浓缩液全部送入干燥,则产品中蛋白含量达到75%左右,如果不用超滤膜和反渗透膜,离心后直接送入喷雾干燥,,则产品中蛋白含量达到73%左右,通过控制血浆经过超滤膜和反渗透膜浓缩的百分比,可以控制产品中蛋白含量在73%——80%之间变化以满足不同客户的需求5) 猪血主要有效成份分子量大于1000DALTON,(6) 猪血经过了25µM预处理,要求猪血从屠宰现场运到加工车间滞留时间不超过24小时,猪血离心后,血浆4-6小时内进入膜系统浓缩7) 每天3班生产三、设计基础3.1方案编制依据与标准规*本工程设计应采用的规*和依据主要包括(但不限于):1. 《室外排水设计规*》(GBJ14-87)(1997 年版);2. 建筑结构荷载规*》(GB50009-2001);3. 业主提供的相关资料及具体实验数据;4. **沃腾膜公司相关设计规*;5. 膜及膜设备设计相关技术规*3.2设计原则1. 根据膜供应商的设计软件包及**沃腾膜公司的膜应用经验进行膜系统工程设计;2. 以猪血浆的膜浓缩实验数据为基础,相关溶液膜浓缩的工程经验进行设计;3. 配套现有产能,与现有设备衔接方便;4. 优化工艺,做到低成本综合利用,降低运行费用;5. 采用模块化设计,易扩容升级改造;6. 总平布置紧凑,节省占地空间。
3.3工程设计*围1. 包括猪血浆膜浓缩系统的总体设计,包括工艺设计、设备配置、总图布置、设备投资估算、运行成本估算;2. 提供阀门管路、电气接口的各项技术参数,以便后期进行设计; 3. 对水、气、电等公用工程提出具体要求3.4计划工期本期工程总工期计划两到三个月,其中工艺设计、设备设计、采购、生产制造为2个月,土建工程施工、系统安装、调试约为1个月取决于现场安排与施工进度). z.-四、膜浓缩工艺流程简单介绍超滤膜部分:猪血浆收集到储槽V101中,由于猪血浆中可能含有少量的杂质以及其他可见颗粒物,在设备中设置截留器起到保护膜元件的作用猪血浆经增压泵P101泵入过滤器L101,除去残留的大的纤维状杂质,然后经高压泵P102、循环泵P103泵入超滤膜组件M101,经膜组件分离后,浓缩液浓度达到要求,送入喷雾干燥;淡液回收或排放,在本系统也用作膜组件冲洗用水反渗透膜部分:超滤膜淡液送入中间储槽,经增压泵P201泵入过滤器L201,除去残留的大杂质然后经高压泵P202泵入反渗透膜组件M201,经膜组件分离后,浓缩液浓度达到要求,送入喷雾干燥;淡液回收或排放,在本系统也用作膜组件冲洗用水。
工艺基本路线示意图如下:(详细流程图见)猪血浆 去喷雾干燥浓缩液 淡液储槽 增压泵 过滤器 高压泵 循环泵 UF膜组件V101 P101 L101 P102 P102 M101 超滤膜部分 去喷雾干燥浓缩液 淡液排放 中间储槽 增压泵 过滤器 高压泵RO膜组件V201 P201 L201 P202 M201 反渗透膜部分五:系统组成描述**沃腾膜工程**设计提供的膜浓缩系统包括以下部分:膜分离系统 1套 5.1超滤增压泵P101用于从储槽V101抽取猪血浆并泵送到公共管路系统的过滤器内增压泵选用卧室不锈钢离心泵,泵只有机械密封,不带有油封,不会由于密封磨损而导致物料污染。
5.2超滤过滤器L10125微米袋式过滤器用于猪血浆在进入高压泵之前的安全过滤,设置本过滤器的目的是截留由于前面不当操作而进入循环管道料箱的可见物颗粒实际上,在我们以往的工程中,曾有过垫片、管路焊渣等异物进入系统而被此过滤器截留的实例5.3超滤高压泵P102用于对经过安全过滤器的猪血浆进行加压,该高压泵采用变频控制,这样可以同时调节变频器频率和膜组件出口管道的调节阀共同调节系统的压力和流量,让系统稳定运行该泵选用立式不锈钢多级离心泵,泵只有机械密封,不带有油封,不会由于密封磨损而导致物料污染该高压泵的流量和压力的设计都需要满足膜组件过滤的基本参数要求5.4超滤循环泵P103该循环泵采用变频控制,可以同时调节变频器频率和膜组件出口管道的调节阀共同调节系统的压力和流量,让系统稳定运行该泵选用立式不锈钢多级离心泵,泵只有机械密封,不带有油封,不会由于密封磨损而导致物料污染该高压泵的流量和压力的设计都需要满足膜组件过滤的基本参数要求:运行压力和膜面流速,该系统采用8英寸的膜元件,该膜元件在系统浓缩时基本进料流速最好在8—10m3/hr以上,这样膜面的流速可以达到基本要求参数以上,系统在运行中可以相对减弱膜面的污染,保证膜系统稳定、长期的运行。
5.5超滤膜组件M101膜组件包括膜外管、膜芯以及进出口连接管路以及碳钢框架结构,膜系统的设计压力为5—12bar,膜元件采用进口高耐污染型宽流道超滤膜截留有效成份蛋白质、多肽等,透过盐份,脱去水份,滤出清液平均干物质小于0.8%,浓缩后固型物不低于15%框架结构采用厚壁不锈钢设计和制造,用于安装膜壳、泵、电机以及管路系统5.6反渗透增压泵P201用于从储槽V101抽取猪血浆并泵送到公共管路系统的过滤器内增压泵选用卧室不锈钢离心泵,泵只有机械密封,不带有油封,不会由于密封磨损而导致物料污染5.7反渗透过滤器L20125微米袋式过滤器用于猪血浆在进入高压泵之前的安全过滤,设置本过滤器的目的是截留由于前面不当操作而进入循环管道料箱的可见物颗粒5.8反渗透高压泵P202用于对经过过滤器的超滤淡液进行加压,该高压泵采用变频控制,这样可以同时调节变频器频率和膜组件出口管道的调节阀共同调节系统的压力和流量,让系统稳定运行该泵选用立式不锈钢多级离心泵,泵只有机械密封,不带有油封,不会由于密封磨损而导致物料污染该高压泵的流量和压力的设计都需要满足膜组件过滤的基本参数要求:运行压力和膜面流速,该系统采用8英寸的膜元件,该膜元件在系统浓缩时基本进料流速最好在6—8m3/hr以上,这样膜面的流速可以达到基本要求参数以上,系统在运行中可以相对减弱膜面的污染,保证膜系统稳定、长期的运行。
5.9反渗透膜组件M201膜组件包括膜外管、膜芯以及进出口连接管路以及不锈钢框架结构,膜系统的设计压力为15—30bar,膜元件采用进口高耐污染型反渗透膜截留有效成份小分子蛋白质、多肽、盐份等,脱去水份反渗透膜切割分子量100Da框架结构采用厚壁不锈钢设计和制造,用于安装膜壳、泵、电机以及管路系统5.10管路系统与阀门该膜系统上有公共输料系统的低压管路系统、膜组件浓缩的高压管路系统和淡液管路、清洗管路该膜系统上高压部分的管路均采用不锈钢管材,耐高压的压力调节阀 其他管路部分采用厂家常用的SS304管材在高压泵入口之前的管路和高压压力调节阀之后的排放管路和回流管路,透析液管路为低压管路系统,该部分管路采用卫生型不锈钢管路自高压泵之后至高压压力调节阀之前的管路均为高压管路,这部分管路采用高压不锈钢工业管路设计管路系统上配备了相关的仪表,这些仪表的说明在自动控制系统中有专门的描述5.11 CIP清洗系统包括清洗箱及相应的不锈钢管路、阀门系统,用于系统膜元件。