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        賴氨酸，也稱為L(zhǎng) -賴氨酸鹽酸鹽，是一種必需氨基酸。它是人體所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，但是身體不能自己產(chǎn)生它。它必須通過(guò)日常飲食和營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品獲得。作為一種氨基酸，它是蛋白質(zhì)必不可少的組成部分。這種營(yíng)養(yǎng)對(duì)于身體適當(dāng)?shù)某砷L(zhǎng)和發(fā)展起到了重要作用。它是肉堿生產(chǎn)的一個(gè)重要組成部分。肉堿負(fù)責(zé)將一些不飽和脂肪酸轉(zhuǎn)化為能量，還有助于降低膽固醇水平。

        傳統(tǒng)的賴氨酸生產(chǎn)工藝一般是發(fā)酵液先酸化后，進(jìn)入樹脂柱中進(jìn)行離交提取，用氨水進(jìn)行解析后的賴氨酸（解析液）進(jìn)行薄膜蒸發(fā)濃縮，經(jīng)結(jié)晶分離后精制成品。

傳統(tǒng)的賴氨酸生產(chǎn)工藝圖

賴氨酸傳統(tǒng)工藝存在的問(wèn)題

1、發(fā)酵液處理問(wèn)題

       賴氨酸發(fā)酵液不進(jìn)行過(guò)濾直接上柱提取（混液吸附），由之而產(chǎn)生的后果是顯而易見(jiàn)的，即樹脂吸附后進(jìn)行洗滌，含大量的菌體、蛋白、膠體的廢水將被洗滌下來(lái)形成難以治理的廢水。事實(shí)上該廢水是具有豐富營(yíng)養(yǎng)資源的物質(zhì)可做飼料使用的有價(jià)值的東西，但廢水濃度很稀要將該廢水濃縮成飼料要耗費(fèi)大量的能源，經(jīng)濟(jì)上極不劃算，這就是賴氨酸生產(chǎn)時(shí)廢水難以治理的原因所在。由于混液吸附，樹脂要頻繁洗滌反沖，造成樹脂破碎，樹脂用量大更換頻繁。更為重要的是雜質(zhì)的吸附在一定程度上影響了樹脂的提取收率，雜質(zhì)及色素會(huì)帶入下游工藝中影響產(chǎn)品的色澤、結(jié)晶質(zhì)量。
2、蒸發(fā)濃縮的問(wèn)題

        傳統(tǒng)料液濃縮技術(shù)基本沿用減壓蒸發(fā)濃縮的方法，能耗成本很高。平均一噸蒸汽的效率只有1.0-1.2之間，蒸發(fā)水的成本將近100元。有工廠采用多效蒸發(fā)技 術(shù)，能將蒸汽的利用效率提高很多，但多效蒸發(fā)器的投資同樣相當(dāng)高昂，且維護(hù)工作相對(duì)困難。蒸發(fā)由于是采用加熱的方式同樣帶來(lái)一個(gè)問(wèn)題是在加熱蒸發(fā)過(guò)程中產(chǎn) 品破壞使得產(chǎn)品的色澤加深影響質(zhì)量。然而這一問(wèn)題一直被賴氨酸生產(chǎn)企業(yè)所忽視。
3、含硫酸銨的上柱廢液處理問(wèn)題

       由于賴氨酸利用其兩性氨基酸的特性進(jìn)行吸附與解析，因此要在上柱之前進(jìn)行硫酸調(diào)酸處理，然后解析時(shí)通過(guò)加入一定流量的氨水改變PH解析賴氨酸。不可避免的將會(huì)產(chǎn)生含硫酸銨的廢水。

結(jié)合膜工藝流程：

       發(fā)酵液放罐后直接經(jīng)陶瓷膜或不銹鋼管式膜系統(tǒng)過(guò)濾，能使真正收率達(dá)到99%以上，濾渣中含有大量的蛋白質(zhì)及菌絲等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，烘干后作飼料，可進(jìn)行包裝銷售。濾液經(jīng)連續(xù)式離子柱進(jìn)行離交吸附，此工序后賴氨酸洗脫液進(jìn)入納濾膜系統(tǒng)預(yù)濃縮，賴氨酸濃縮液進(jìn)行活性炭脫色、薄膜蒸發(fā)再濃縮、結(jié)晶、分離后精制成品，分離出的結(jié)晶母液再回收進(jìn)行離交濃縮循環(huán)操作。納濾膜的透析液為氨水，可回收利用。上柱廢液經(jīng)納濾膜系統(tǒng)進(jìn)行濃縮后，濃縮液為硫酸銨，納濾系統(tǒng)出水可用于超濾過(guò)程的頂洗水再利用（套用）。整個(gè)工藝過(guò)程除了最終產(chǎn)品賴氨酸和副產(chǎn)品飼料、硫酸銨外，無(wú)多余廢水排放。 

賴氨酸膜分離工藝圖 

賴氨酸膜法生產(chǎn)工藝優(yōu)點(diǎn)：

1、 發(fā)酵液超濾過(guò)濾無(wú)須任何預(yù)處理，節(jié)約成本。菌渣可直接做飼料，完全消除廢液污染。濾液不含蛋白質(zhì)量高，保證連續(xù)離交進(jìn)料要求。過(guò)濾收率可達(dá)98-99%。
2、 由于減少了蛋白對(duì)樹脂的污染，可增加樹脂的吸附容量10%以上，并有效延長(zhǎng)樹脂壽命。
3、 減少懸浮物在連續(xù)離交樹脂罐內(nèi)的沉積，減少反沖次數(shù)，減少樹脂破碎。
4、 納濾低成本的預(yù)濃縮，降低能耗。部分無(wú)機(jī)鹽透過(guò)納濾膜，減少產(chǎn)品灰份。納濾透析水回用頂洗，閉路循環(huán)提高收率減低成本。（根據(jù)實(shí)踐表明納濾濃縮平均成本為20元/噸水）
5、 納濾廢水處理系統(tǒng)能將硫酸銨廢水處理成回用水，并且回收硫酸銨做肥料。膜系統(tǒng)適應(yīng)性強(qiáng)，能隨時(shí)跟上今后用戶對(duì)處理后的污水排放水質(zhì)進(jìn)一步提高的要求。
6、 本工藝膜系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，維修容易。膜系統(tǒng)可分性強(qiáng)，可根據(jù)料液流量大小隨時(shí)切換膜的運(yùn)行數(shù)量，其余可進(jìn)行清洗、保護(hù)或更換等操作，故膜系統(tǒng)無(wú)傳統(tǒng)工藝的每年大修要求，在40℃~45℃左右用低壓力大流量對(duì)膜進(jìn)行清洗，只需清洗一小時(shí)左右即能使膜通量恢復(fù)，而不用拆卸設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行與清洗。
7、本工藝的占地面積大大縮小。由于膜設(shè)備都是由膜元件疊加起來(lái)的，使膜設(shè)備占地極小。膜系統(tǒng)為全封閉系統(tǒng)，無(wú)物料和氣體的泄漏，噪音小，并容易實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化運(yùn)行。