果蔬汁濁汁的處理設備及含有該設備的果蔬汁制造裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種果蔬汁濁汁的處理設備，包括隔膜壓濾機，設置有進料口、濾液出口、進氣口和出氣口；洗滌液罐，設置有出口，隔膜壓濾機的濾液出口通過閥體擇一與出液管的進口或洗滌液罐的出口相連通；預壓氣罐和高壓氣罐，均設置有出口，隔膜壓濾機的進氣口通過閥體擇一與預壓氣罐的出口或高壓氣罐的出口相連通；還包括反吹氣罐和吹氣罐。此外還提出了使用該處理設備的果蔬汁制造裝置，將其與超濾設備結合使用。上述設備和裝置可用于生產(chǎn)果蔬汁等飲料。
【專利說明】果蔬汁濁汁的處理設備及含有該設備的果蔬汁制造裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種可去除果蔬汁精濾后濁汁內(nèi)的高濃度固形物的處理設備，以及含有上述處理設備的果蔬汁制造裝置，屬于非酒精飲料制備或處理【技術領域】。
【背景技術】
[0002]果蔬汁制作工藝通常包括選料、破碎、取汁、粗濾、精濾和濃縮等工序，其中，精濾可將果蔬原液分離為清汁和濁汁，清汁直接進行濃縮處理生產(chǎn)果蔬汁，濁汁與果蔬原液相混合繼續(xù)進行精濾，或者回收有效成分后直接進行排放。
[0003]精濾通常指微濾、納濾和超濾等處理方式。過濾膜是微濾、納濾和超濾裝置中的重要部件，由于果蔬原液內(nèi)的固形物濃度高到一定值時，固形物顆粒容易聚集成大顆粒，而大顆粒極易堵塞住過濾膜的網(wǎng)孔，導致過濾膜的過濾效率降低，進而導致微濾、納濾和超濾裝置的處理效率降低，因此在進行精濾前通常要對果蔬原液進行預處理，以降低果蔬原液內(nèi)的固形物濃度。如中國專利文獻CN1191692A公開了一種果蔬汁的制作工藝，包括挑揀洗果、打漿、酶化、壓榨、精密過濾、超濾、低溫濃縮和無菌灌裝工序。又如中國專利文獻CN1663469A公開了一種羅漢果果汁制備方法，包括三次離心過濾分離、合并三次分離的果汁、加熱沸騰使蛋白變性沉淀、脫除異味前體物質(zhì)、板框壓濾、加入防腐劑、微孔膜過濾、納濾濃縮等步驟。
[0004]上述技術通過精密過濾或板框壓濾工序降低果蔬原液中的固形物含量后再進行后續(xù)精濾處理，減少了精濾工序中過濾膜的堵塞問題；但是由于精濾產(chǎn)生的濁汁內(nèi)仍含有高濃度的固形物，當濁汁與果蔬原液的混合液繼續(xù)進行精濾時，混合液中高濃度固形物聚集成的大顆粒仍很容易堵塞精濾工序中的過濾膜；或者當濁汁回收有效成分后直接排放時，很容易導致水體COD值過高，造成環(huán)境污染，而且濁汁處理的耗水量很高；因此在將濁汁與果蔬原液混合精濾前或濁汁直接排放前，需要先對濁汁進行處理，但是由于濁汁內(nèi)的固形物顆粒不大且成膠狀，現(xiàn)有的過濾技術均無法有效去除濁汁內(nèi)的固形物顆粒。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是現(xiàn)有技術中濁汁與果蔬原液混合精濾容易導致過濾膜堵塞，降低效率問題，或者濁汁回收有效成分后直接排放，導致處理耗水量高、水體COD負荷高，環(huán)境污染等問題，且現(xiàn)有的過濾技術均無法有效去除濁汁內(nèi)的固形物；進而提出一種可去除濁汁內(nèi)固形物的果蔬汁濁汁的處理設備。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種果蔬汁濁汁的處理設備，包括
[0007]隔膜壓濾機，設置有進料口、濾液出口、進氣口和出氣口，所述隔膜壓濾機內(nèi)設置有用于混合濁汁與助濾劑的濾室；
[0008]出液管,設置有進口和出口 ；
[0009]洗滌液罐，設置有出口，所述隔膜壓濾機的濾液出口通過閥體擇一與所述出液管的進口或所述洗滌液罐的出口相連通；[0010]用于高壓壓濾的高壓氣罐，設置有出口，所述隔膜壓濾機的進氣口通過閥體與所述高壓氣罐的出口相連通。
[0011]還包括預壓氣罐，設置有出口 ；所述隔膜壓濾機的進氣口通過閥體擇一與所述預壓氣罐的出口或所述高壓氣罐的出口相連通，并且由開始洗滌至高壓壓濾前，連接所述預壓氣罐和隔膜壓濾機進氣口的閥體始終開啟。
[0012]使用狀態(tài)時，所述隔膜壓濾機的濾布靠近濾室一側(cè)上設置有助濾劑層，所述助濾劑層中設置有適于濾液穿過的通道。
[0013]所述助濾劑層為珍珠巖層、硅藻土層、活性炭層或珍珠巖、硅藻土和活性炭中幾種形成的混合層。
[0014]還包括吹氣罐，設置有出口，所述濾液出口通過閥體擇一與所述出液管的進口、所述洗滌液罐的出口或所述吹氣罐的出口相連通。
[0015]還包括反吹氣罐，設置有出口，由所述進料口向所述隔膜壓濾機內(nèi)延伸設置有進料通道；所述進料通道沿進料方向的末端與所述反吹氣罐的出口通過閥體相連通。
[0016]還包括再生爐，設置有進口，所述再生爐的進口通過閥體與隔膜壓濾機底部相連通，用于再生助濾劑。
[0017]在此基礎上，進一步提出了使用所述處理設備的果蔬汁制造裝置，還包括超濾設備，設置有進液口、清液出口和濁液出口 ；所述濁液出口與所述隔膜壓濾機的進料口相連通。
[0018]在上述基礎上，進一步提出了使用所述處理設備的果蔬汁制造裝置，還包括超濾設備，設置有進液口、清液出口和濁液出口 ；所述處理設備的所述出液管的出口與所述超濾設備的進液口相連通。
[0019]所述濁液出口與所述隔膜壓濾機的進料口相連通。
[0020]本實用新型與現(xiàn)有技術方案相比具有以下有益效果:
[0021](I)本實用新型所述果蔬汁濁汁的處理設備，包括隔膜壓濾機，設置有進料口、濾液出口、進氣口和出氣口，所述隔膜壓濾機內(nèi)設置有用于混合濁汁與助濾劑的濾室；出液管，設置有進口和出口 ；洗滌液罐，設置有出口，所述隔膜壓濾機的濾液出口通過閥體擇一與所述出液管的進口或所述洗滌液罐的出口相連通；用于高壓壓濾的高壓氣罐，設置有出口，所述隔膜壓濾機的進氣口通過閥體與所述高壓氣罐的出口相連通。
[0022]本實用新型先將果蔬原液經(jīng)微濾、納濾和超濾等精濾過程產(chǎn)生的果蔬汁濁汁注入隔膜壓濾機濾室內(nèi)，與濾室內(nèi)的助濾劑相混合后過濾得到濾餅，然后由洗滌液罐向濾室內(nèi)注入洗滌液洗滌出濾餅內(nèi)的有效成分，洗滌完成后將濾餅預壓并高壓壓濾后即可，濾室內(nèi)殘存的濾餅即為果蔬汁濁汁中的固形物，由出液管流出的液體中固形物含量很低。上述設備實現(xiàn)了果蔬汁濁汁內(nèi)固形物顆粒的脫除，將脫除固形物后的濁汁繼續(xù)進行精濾不會造成濾膜堵塞問題，因而避免了現(xiàn)有技術濁汁繼續(xù)精濾容易導致膜堵塞，或者濁汁直接排放容易導致水污染，且解決現(xiàn)有的過濾技術無法有效去除濁汁內(nèi)固形物的問題，同時達到節(jié)水的目的。
[0023](2)本實用新型所述果蔬汁濁汁的處理設備，還包括預壓氣罐，設置有出口 ；所述隔膜壓濾機的進氣口通過閥體擇一與所述預壓氣罐的出口或所述高壓氣罐的出口相連通，并且由開始洗滌至高壓壓濾前，連接所述預壓氣罐和隔膜壓濾機進氣口的閥體始終開啟。果蔬汁濁汁與一定量的助濾劑混合后注入隔膜壓濾機濾室內(nèi)過濾得到濾餅，由預壓氣罐向隔膜壓濾機的隔膜腔室內(nèi)充氣進行預壓，保持預壓狀態(tài)進行洗滌，洗滌完成后，關閉預壓氣罐，同時打開高壓氣罐進行高壓壓濾，這種方式可以使濾餅中可溶性成分被充分洗滌出來，同時避免濾餅破碎堵塞濾板上的流道。
[0024](3)本實用新型所述果蔬汁濁汁的處理設備，使用狀態(tài)時，所述隔膜壓濾機的濾布靠近濾室一側(cè)上設置有助濾劑層，所述助濾劑層中設置有適于濾液穿過的通道。還包括吹氣罐，設置有出口，所述濾液出口通過閥體擇一與所述出液管的進口、所述洗滌液罐的出口或所述吹氣罐的出口相連通。還包括反吹氣罐，設置有出口，由所述進料口向所述隔膜壓濾機內(nèi)延伸設置有進料通道；所述進料通道沿進料方向的末端與所述反吹氣罐的出口通過閥體相連通。
[0025]在進料前，可以先向隔膜壓濾機內(nèi)加壓進助濾劑，使助濾劑在濾布上形成均勻助濾劑層，該助濾劑層可有效攔截濁汁中的固形物，從而提高了濁汁固形物的去除效果。洗滌完成后，通過吹氣罐向濾餅一側(cè)吹氣，能夠促進存留于濾餅一側(cè)的洗滌液快速通過濾餅，使濾餅的洗滌效果充分，且能夠節(jié)約洗滌液。吹氣結束后，通過反吹氣罐向進料通道中吹氣，能夠去除進料口和進料通道中殘存的濁汁，從而避免進料口堵塞以及卸渣時進料通道內(nèi)的物料污染隔膜壓濾機濾布的問題。
[0026](4)本實用新型使用所述處理設備的果蔬汁制造裝置，還包括超濾設備，設置有進液口、清液出口和濁液出口 ；所述濁液出口與所述處理設備的所述隔膜壓濾機的進料口相連通。超濾處理的濁汁經(jīng)所述處理設備去除固形物后向外排放，可以大幅度降低果蔬汁加工中水污染物的產(chǎn)生，避免污染環(huán)境且降低了后續(xù)廢水處理的難度。
[0027](5)本實用新型使用所述處理設備的果蔬汁制造裝置，還包括超濾設備，設置有進液口、清液出口和濁液出口 ；所述處理設備的所述出液管的出口與所述超濾設備的進液口相連通。所述濁液出口與所述處理設備的隔膜壓濾機的進料口相連通。果蔬原液經(jīng)處理設備去除固形物后再進行超濾處理，可以避免固形物堵塞超濾膜網(wǎng)，之后超濾設備濁汁達到一定濃度后先進入處理設備去除固形物，再繼續(xù)進行超濾，可以使?jié)嶂玫窖h(huán)處理，以提高果汁的產(chǎn)率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被理解，本實用新型結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型的內(nèi)容進行進一步的說明；
[0029]圖1為本實用新型所述果蔬汁濁汁處理設備的結構示意圖；
[0030]圖2為本實用新型所述帶有預壓氣罐的果蔬汁濁汁處理設備的結構示意圖；
[0031]圖3為本實用新型所述帶有吹氣罐、反吹氣罐和再生爐的果蔬汁濁汁處理設備的結構示意圖；
[0032]圖4為本實用新型實施例5中使用所述處理設備的果蔬汁制造裝置的結構示意圖；
[0033]圖5為本實用新型實施例6中使用所述處理設備的果蔬汁制造裝置的結構示意圖；
[0034]其中附圖標記為:1-隔膜壓濾機，2-進料口，3-隔膜壓濾機底部，4-濾液出口，5-進氣口，6-出氣口，7-出液管，8-洗滌液罐，9-預壓氣罐，10-高壓氣罐，11-吹氣罐，12-反吹氣罐，13-再生爐，14-超濾設備，15-進液口，16-清液出口，17-濁液出口。
【具體實施方式】
[0035]實施例1
[0036]本實施例所述果蔬汁濁汁的處理設備如圖1所示，包括隔膜壓濾機1，設置有進料口 2、濾液出口 4、進氣口 5和出氣口 6 ;所述隔膜壓濾機I為現(xiàn)有技術中常用的設備，其進料口 2與其進料通道相連通，進料通道與濾室相連通，濾液出口 4與濾板上的濾液通道相連通，進氣口 5和出氣口 6與隔膜壓濾機I內(nèi)隔膜板上的隔膜腔室相連通。使用時，濾板與隔膜板密封連接，當打開濾板與隔膜板的連接處后，濾餅可直接由隔膜壓濾機底部3卸料；出液管7，設置有進口和出口 ；洗滌液罐8，設置有出口，所述洗滌液罐8內(nèi)存有用于洗滌濁汁濾餅的洗滌液，所述隔膜壓濾機I的濾液出口 4通過閥體擇一與所述出液管7的進口或所述洗滌液罐8的出口相連通；用于高壓壓濾的高壓氣罐10，設置有出口，所述隔膜壓濾機I的進氣口 5通過閥體與所述高壓氣罐10的出口相連通。
[0037]上述設備使用時，先向果蔬原液經(jīng)微濾、納濾和超濾等精濾過程產(chǎn)生的果蔬汁濁汁中加入5_20被％左右的助濾劑混合后注入隔膜壓濾機I濾室內(nèi)過濾得到濾餅，所使用助濾劑為任何市售的助濾劑產(chǎn)品，本實施例中優(yōu)選珍珠巖、硅藻土和活性炭中的一種或幾種的混合物作為助濾劑使用；然后由洗滌液罐8向濾室內(nèi)注入餅重50-200wt%的水洗滌濾餅內(nèi)殘留的果蔬汁，洗滌完成后，打開高壓氣罐10在0.8-1.6MPa下進行高壓壓濾，壓濾完成后，濾室內(nèi)殘存的濾餅即為果蔬汁濁汁中的固形物，由出液管7流出的液體固形物含量很低，可返回加工過程使用。上述設備實現(xiàn)了果蔬汁濁汁內(nèi)固形物的脫除和果蔬汁洗滌回收的大幅度節(jié)水。
[0038]實施例2
[0039]在上述基礎上，作為可變化的實施方式，如圖2所示，還包括預壓氣罐9，設置有出口 ；所述隔膜壓濾機I的進氣口 5通過閥體擇一與所述預壓氣罐9的出口或所述高壓氣罐10的出口相連通，并且由開始洗滌至高壓壓濾前，連接所述預壓氣罐9和隔膜壓濾機I進氣口 5的閥體始終保持開啟狀態(tài)。即上述設備使用時，先向果蔬原液經(jīng)微濾、納濾和超濾等精濾過程產(chǎn)生的果蔬汁濁汁中加入5-20被％左右的助濾劑混合后注入隔膜壓濾機I濾室內(nèi)過濾得到濾餅，然后由預壓氣罐9向隔膜壓濾機I的隔膜腔室內(nèi)充氣進行預壓，預壓壓力為
0.2-0.5MPa，保持預壓狀態(tài)進行洗滌，洗滌完成后關閉預壓氣罐9，同時打開高壓氣罐10在
0.8-1.6MPa下進行高壓壓濾,壓濾完成后卸料。
[0040]實施例3
[0041]本實施例在上述實施例的基礎上,如圖3所示,還包括吹氣罐11，設置有出口，所述濾液出口 4通過閥體擇一與所述出液管7的進口、所述洗滌液罐8的出口或所述吹氣罐11的出口相連通。洗滌完成后，在預壓狀態(tài)下，通過吹氣罐11向濾餅一側(cè)吹氣，能夠促進存留于濾餅一側(cè)的洗滌液快速通過濾餅，使濾餅的洗滌效果充分，且能夠節(jié)約洗滌液。
[0042]還包括反吹氣罐12，設置有出口，由所述進料口 2向所述隔膜壓濾機I內(nèi)延伸設置有進料通道；所述進料通道沿進料方向的末端與所述反吹氣罐12的出口通過閥體相連通。吹氣結束后，保持預壓狀態(tài)，通過反吹氣罐12向進料通道中吹氣后再進行高壓壓榨過程，能夠去除進料口 2和進料通道中殘存的濁汁，從而避免進料口 2堵塞以及卸渣時進料通道內(nèi)的物料污染隔膜壓濾機I濾布的問題。還包括再生爐13，設置有進口，所述再生爐13的進口通過閥體與隔膜壓濾機底部3相連通，可將過濾后的濾餅置于再生爐13中燃燒再生，以回收濾餅中含有的助濾劑。
[0043]實施例4
[0044]在上述實施例基礎上，本實施例在使用狀態(tài)時，所述隔膜壓濾機I的濾布靠近濾室一側(cè)上設置有助濾劑層，所述助濾劑層中設置有適于濾液穿過的通道；所述助濾劑層的厚度可以進行選擇，在本實施例中，所述助濾劑層的厚度為5-30_，所述助濾劑層為任何市售的制成層狀的助濾劑產(chǎn)品，本實施例中優(yōu)選珍珠巖層、硅藻土層、活性炭層或者珍珠巖、硅藻土和活性炭中的幾種制成的混合物層。使用時，可先向濾室中加壓注入助濾劑，從而在濾布上形成助濾劑層，然后在由進料口 2向濾室中注入果蔬汁濁汁，濁汁與助濾劑層相互混合作用可脫除濁汁中的固形物顆粒。
[0045]實施例5
[0046]本實施例在上述實施例基礎上，如圖4所示，進一步提出一種使用所述處理設備的果蔬汁制造裝置，其還包括超濾設備14，設置有進液口 15、清液出口 16和濁液出口 17 ；所述濁液出口 17與所述處理設備的所述隔膜壓濾機I的進料口 2相連通。將超濾處理后的濁汁經(jīng)處理設備處理后不再進行排放，可減少濁汁中有機物對環(huán)境的污染。
[0047]實施例6
[0048]本實施例在上述實施例基礎上，如圖5所示，進一步提出一種使用所述處理設備的果蔬汁制造裝置，還包括超濾設備14，設置有進液口 15、清液出口 16和濁液出口 17 ;所述處理設備的所述出液管7的出口與所述超濾設備14的進液口 15相連通。將果蔬原液經(jīng)處理設備去除固形物后，再引入超濾設備14中進行處理，可大大減輕固形物對超濾設備14過濾膜的堵塞問題。
[0049]所述濁液出口 17與所述處理設備的隔膜壓濾機I的進料口 2相連通。同時，經(jīng)超濾設備14處理后得到的濁汁又能夠返回到處理設備的隔膜壓濾機I中再次進行除雜處理，重復上述過程。
[0050]雖然本實用新型已經(jīng)通過上述具體實施例對其進行了詳細的闡述，但是，本專業(yè)普通技術人員應該明白，在此基礎上所做出的未超出權利要求保護范圍的任何形式和細節(jié)的變化，均屬于本實用新型所要保護的范圍。
【權利要求】
1.一種果蔬汁濁汁的處理設備，包括 隔膜壓濾機(1)，設置有進料口(2)、濾液出口(4)、進氣口(5)和出氣口(6)，所述隔膜壓濾機(I)內(nèi)設置有用于混合濁汁與助濾劑的濾室； 出液管(7)，設置有進口和出口 ； 洗滌液罐(8)，設置有出口，所述隔膜壓濾機(I)的濾液出口(4)通過閥體擇一與所述出液管(7)的進口或所述洗滌液罐(8)的出口相連通； 用于高壓壓濾的高壓氣罐(10)，設置有出口，所述隔膜壓濾機(I)的進氣口(5)通過閥體與所述高壓氣罐(10)的出口相連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的處理設備，其特征在于，還包括預壓氣罐(9)，設置有出口；所述隔膜壓濾機(I)的進氣口(5)通過閥體擇一與所述預壓氣罐(9)的出口或所述高壓氣罐(10)的出口相連通，并且由開始洗滌至高壓壓濾前，連接所述預壓氣罐(9)和隔膜壓濾機(I)進氣口( 5 )的閥體始終開啟。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的處理設備，其特征在于，使用狀態(tài)時，所述隔膜壓濾機(I)的濾布靠近濾室一側(cè)上設置有助濾劑層，所述助濾劑層中設置有適于濾液穿過的通道。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的處理設備，其特征在于，還包括吹氣罐(11)，設置有出口，所述濾液出口(4)通過閥體擇一與所述出液管(7)的進口、所述洗滌液罐(8)的出口或所述吹氣罐(11)的出口相連通。
5.根據(jù)權利要求4所述的處理設備，其特征在于，還包括反吹氣罐(12)，設置有出口，由所述進料口(2)向所述隔膜壓濾機(I)內(nèi)延伸設置有進料通道；所述進料通道沿進料方向的末端與所述反吹氣罐(12)的出口通過閥體相連通。
6.根據(jù)權利要求1或2或5所述的處理設備，其特征在于，還包括再生爐(13)，設置有進口，所述再生爐(13)的進口通過閥體與隔膜壓濾機底部(3)相連通，用于再生助濾劑。
7.使用權利要求6所述處理設備的果蔬汁制造裝置，還包括超濾設備(14)，設置有進液口( 15)、清液出口( 16)和濁液出口( 17);所述濁液出口( 17)與所述隔膜壓濾機(I)的進料口(2)相連通。
8.使用權利要求6所述處理設備的果蔬汁制造裝置，還包括超濾設備(14)，設置有進液口(15)、清液出口(16)和濁液出口(17);所述處理設備的所述出液管(7)的出口與所述超濾設備(14)的進液口( 15)相連通。
9.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述濁液出口(17)與所述隔膜壓濾機(I)的進料口(2)相連通。
【文檔編號】A23L2/72GK203563649SQ201320454677
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年7月29日 優(yōu)先權日:2013年7月29日
【發(fā)明者】潘涔軒, 劉閨華, 汝振廣, 朱克松, 竇廣玉 申請人:中國環(huán)境科學研究院