膜分离技术在玉米芯汽爆液、芦笋水提液脱色脱盐中的应用

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1、北京化工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：臣玛日期：如I￥一。白一吵关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文

2、的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。口论文暂不公开(或保密)注释：本学位论文属于暂不公开(或保密)范围，在～年解密后适用本授权书。囱非暂不公开(或保密)论文注释：本学位论文不属于暂不公开(或保密)范围，适用本授权书。作者签名：导师签名：陈焉日期：驯够一D6一D驴日期：201V一够呻莎学位论文数据集中图分类号TQ464．2学科分类号530．64论文编号1001020141174密级公开学位授予单位代码10010学位授予单位名称北

3、京化工大学作者姓名陈琦学号201174获学位专业名称微生物与生化药学获学位专业代码100705课题来源自选项目研究方向生物技术与生物制药论文题目膜技术在玉米芯汽爆液和芦笋水提液脱色脱盐中的应用研究关键词膜集成技术，脱色，脱盐，膜污染论文答辩日期2014-05-25+论文类型基础研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师袁其朋教授北京化工大学生物化工、生物制药评阅人1王兴副教授北京化工大学生物化工评阅人2李春教授北京理工大学生物化工评阅人3评阅人4评阅人5答辩委员会主席乔仁忠教授北京化工大学制药工程答辩委

4、员1杨晶教授北京化工大学生物化工答辩委员2杨明教授北京化工大学生物化工答辩委员3梁浩副教授北京化工大学生物化工答辩委员4李媛副教授北京化工大学食品工程答辩委员5注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它_2-．中图分类号在((中国图书资料分类法》查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB／T13745—9)《学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。膜技术在玉米芯水解液和芦笋水提液脱色脱盐中的应用研究摘要在科技飞速发展，人口暴增的社会压力下，节约资源、保护环境是人们最

5、关心的问题之一。玉米芯中含有大量半纤维素，以其汽爆液为底物发酵制成木糖醇的过程，能够有效节约能源，同时最大化的利用玉米芯汽爆液。芦笋作为一种营养价值和药用价值丰富的蔬菜，对其有效物质芦笋皂苷和营养物质的利用至关重要。但是汽爆液和水提液中含有的大量的色素和盐类杂质，会影响后续的转化和处理工艺。现代工业中广泛应用于脱色脱盐的技术手段分别是活性炭吸附和离子交换树脂除盐。但是活性吸附杂质色素时，同时大量吸附有效物质，造成很大的损失且废炭不易处理；脱盐时离子交换树脂的洗脱和再生过程往往需要消耗大量的酸碱试剂且排放到环境中会造成环境污染

6、。为了解决活性物质损失大、浓差极化层污染膜片、分离操作时间长等问题，将膜脱盐脱色集成技术引入玉米芯汽爆液和芦笋水提液系统中。系统的研究和对比了膜片性质、操作条件、过滤模式、溶质性质对脱色、脱盐过程的影响。尝试从膜污染阻力的理论研究出发，寻找新型清洗剂，优化清洗方法，并系统地进行表征，以期最短时间内恢复膜片水通量。根据膜脱色脱盐过程的优化实验，最终芦笋水提液的脱色率能够达到T北京化工大学硕士学位沦文74．64％，玉米芯汽爆液的脱色率达到95．14％，脱盐率92．81％。优化后的膜过滤操作模式，克服了南于膜污染严重导致的操作时间

7、增长，通量减少，分离效率降低的问题，使糖损失从5％降低到3％。研究发现了⋯‘种新型清洗N-<甲苯磺酸钠(sxs)，运用SXS联合清洗的方法处理污染后的膜片，达到了良好的膜清洗效果，在90min内使水通量从23．41％恢复到94．83％，缩短了清洗时问，同时也延长了膜片的使用寿命。关键词：膜集成技术，脱色，脱盐，膜污染IIMEMBRANEDECoLoRIZArrIoNANDDESALINATloNOFCoRNCoBHYDRoLYSATEANDASPARAGUSAQUEoUSEXTRACTIONABSTRACTUnderthef

8、astdevelopmenttechnologyandboomingpopulation，environmentalprotectionandenergysavinghavealreadybecomethefirstissue．Thexylosecontainedinthecorncobh