• Емкость
ионного обмена • Набухание • Механическая
прочность • Флюидиазия
при промывании слоя • Падение
давления • Ограничение
скорости потока • Необходимость
промывки водой после регенерации. Ионообменные процессы при деминерализацииДля обработки воды деминерализация методом ионного
обмена применялась давно, а в последние 20 лет была применена и для
деминерализации сыворотки. По составу сыворотка не является однородным
продуктом. Сыворотка, полученная при производстве казеина/ творога, имеет рН
4,3–4,6, в то время как рН сладкой сыворотки составляет 6,3–6,6. Основное
различие между этими двумя типами сыворотки, помимо кислотности,– это высокое содержание
фосфата кальция в кислой сыворотке. Для вычисления степени минерализации сыворотки
в качестве основы удобно использовать катионы, поскольку анионы, то есть
цитраты и фосфаты, задействуются в протеолитических реакциях. Это затрудняет
вычисление содержания конкретного иона в растворе. Типовое значение содержания
катионов в сладкой и кислой сыворотках показано в таблице 15.6. Сыворотку можно
характеризовать как жидкость с высоким содержанием солей, что,в свою очередь,
приводит к снижению продолжительности циклов ионного обмена. Это, в свою очередь, отражается в больших затратах на
восстановительные химикаты, если они не возобновляются. • Сульфо-группа
(сильнокислотный катионный обменник) • Карбоксильная
группа (слабокислотный катионный обменник) • Четвертичный
амин (сильноосновной анионный обменник) • Третичный
амин (слабоосновной анионный обменник) – SO3–
H+ –COO– H+ N+ OH– NH+
OH– Традиционный ионный обмен, используемый при деминерализацииПростая деминерализационная установка, работающая по принципу
ионного обмена. Сыворотка сначала попадает в сильную катионообменную смолу с
ионами водорода и идет далее в анионный обменник, где используется слабоосновная
анионообменная смола в форме свободного основания. Ионообменные колонны
промываются и регенерируются отдельно друг от друга разбавленной соляной
кислотой и гидроксидом натрия (аммиака). Раз в день колонны дезинфицируются
раствором с невысоким содержанием активного хлора. При деминерализации
происходят следующие реакции (NaCl используется здесь как любая другая соль,
содержащаяся в сыворотке, а R представляет нерастворимую смолу). |