不锈钢膜分离技术在谷氨酸生产中的应用

谷氨酸为细菌发酵，菌体细小，采用传统过滤方式难以将菌体过滤完全，通常的生产工艺中将发酵液直接等电点结晶。由于发酵液中存在大量菌体及蛋白，使得一次结晶收率及结晶纯度较低，通常情况结晶收率仅为78%~85%，母液中剩余相当一部分谷氨酸。为了保证收率，通常采用树脂回收母液中的谷氨酸，生产过程中，涉及多次树脂洗脱液的套用以及树脂的漂洗、再生等环节，工艺路线较长及繁琐，并且需要消耗大量的酸碱。同时，结晶母液在树脂吸附后直接作为废水排放，其中含有大量的菌体，产生大量高浓度有机废水，是味精生产中最大的环保问题。

采用0.05~0.1m过滤孔径的HYFLUX不锈钢膜分离系统处理发酵液，可将发酵液中所有菌体、固体蛋白、胶体等不溶物彻底去除，同时去除大部分大分子物质，如蛋白、多糖等，尽可能去除发酵液中影响结晶的杂质，可大大提高结晶收率和结晶纯度，减少母液中残存的谷氨酸的量，同时减少母液中的菌体及蛋白等，使进入树脂的料液清澈透明，大大减少回收母液用树脂，同时解决了大部分的污水问题，经济效益和环保效益非常显著。

同传统工艺相比，采用HYFLUX不锈钢膜分离系统具有如下优势：

解析液中产品纯度大幅提高，杂质含量少，从而使一次结晶收率以及产品质量大幅提高：减少树脂用量50%以上：由于进入树脂料液清澈透明，进入树脂柱的污染物大大减少，使漂洗水量大幅减少，同时大大延长树脂使用寿命，避免树脂中毒的发生：精制成本大幅度降低。

1、采用膜分离工艺I产生的环保效益

谷氨酸的生产过程中产生大量的高浓度有机废水，治理十分困难，耗用大量资金。高浓度有机废水的主要来源是发酵液等电结晶后经树脂排放的菌体以及大量的漂洗用水。

采用HYFLUX不锈钢膜分离新工艺，可以将发酵液中菌体、蛋白等有效截留，经干燥制成高蛋白饲料庸蛋白含量约70%，实现变废为宝；发酵液中大部分产生BOD/COD的物质被截留，使树脂流出液中的污染大大降低；由于进入树脂的料液杂质减少，需要的漂洗水大量减少，从而减少了废水总量及污染程度废物总量仅为原工艺的10%以内。不仅有效解决了高浓度有机废水的问题，同时将污染变废为宝，产生巨大的经济效益。

2、HYFLUX不锈钢膜分离系统的优势

膜分离技术应用于发酵液澄清，由于膜污染问题一直难以解决，因而限制了大规模工业化生产。而采用特殊工艺制作的HYFLUX不锈钢管式膜，其膜层为惰性，支撑层为316L不锈钢制成，对料液中的任何物质不产生任何吸附作用，有极好的抗污染性，解决了难以解决的膜污染问题。由于不锈钢膜采用金属支撑层，使其具有超强的伸缩性能，能够耐受瞬间大幅度温度变化，同时具有很好的耐机械性能，克服了陶瓷膜由于材质带来的缺憾。

由于不锈钢膜的过滤通道较其他类型膜宽，使其浓缩倍数高，顶洗水量少；采用惰性膜材质，使清洗方便，通量恢复彻底，并且清洗费用低；使用寿命可以长达10年以上。