㈠ 糖廠廢水處理的方法及流程
糖廠廢水處理的方法及流程:
甘蔗製糖生產的廢水,是以糖元素為主的溶解體有機物,是多種微生物的營養源。甘蔗糖廠的廢水主要是鍋爐除塵的沖灰水、洗地板水和洗濾布水,這些廢水都是無毒性的廢水。甘蔗糖廠的廢水屬高濃度有機廢水,主要分為三大類:
低濃度廢水:主要指甘蔗糖廠生產中的蒸發罐、結晶罐等的冷凝水和動力車間、汽輪發電機等設備的冷卻水,只受到輕微的污染,除溫度較高外,水質基本無變化。這部分水量約占總廢水量的30%~50%,其水質成分為COD值一般在60mg/L以下(冷凝水則含有少量氨氣和糖分),SS在100mg/L以下。
中濃度廢水:主要指糖廠甘蔗流送、洗滌廢水以及鍋爐排水。含有較多的懸浮物和相當數量的溶解性有機質。廢水水量700%~800%對菜,BOD5約1500~2000mg/L,SS在500mg/L以上,其水量約占整個糖廠廢水總量的40%~50%。
高濃度廢水:包括流送水泥漿、壓粕水、洗濾布水等。此外,還有綜合車間排出的生產加工廢水。這類廢水含有較多的糖分和有機物質,特別是壓粕水,COD在5000mg/L以上。這部分廢水的水量較少,約占總排水量的10%。
甘蔗製糖生產廢水處理的工藝技術選擇上,大多數趨向於運用生物接觸法和氧化溝工藝流程。生物接觸氧化法和氧化溝工藝同屬於好氧生物處理技術的一類工藝。好生物處理技術是在提供游離氧的前提下,以好氧微生物為主體的微生物菌群使廢水中的有機物得以降解,是去除廢水中溶解性有機物質,降低B0D的有效途徑,其操作管理簡單,運行費用低。
㈡ 請告訴我如何利用糖的特點把它從甘蔗裡面提煉出來
總體來看,甘蔗製糖的基本步驟是:原料→提汁→澄清→蒸發→煮糖與結晶→分蜜→乾燥→篩分→包裝→貯藏
1.提汁
我國糖廠從甘蔗提取蔗汁的方法有三種,即壓榨法、滲出法及磨壓法。這三種方法都要先將含有糖分的甘蔗組織細胞加以破壞。然後分別採用多重壓榨、多級噴淋或擠壓把糖汁抽提出來。因此,各種方法所使用的設備及其工藝條件是有區別的。
壓榨法提汁是一種歷史長遠而且比較成熟的方法。所用的主要設備是三輥壓榨機。壓榨前的切蔗,稱為甘蔗的預處理。我國的大、中型糖廠通常均裝有兩台或三台切蔗機,或切蔗機加撕裂機。用撕裂機進行甘蔗的破碎,目前國內只有少數糖廠使用,而在國外則較為普遍。
滲出法基本上是從甜菜製糖方法或工藝引過來的。實踐證明甘蔗滲出法的優越性,不僅在於造價低廉、動力消耗少、運行安全、維修管理簡便,而且糖分收回率也很高。因此,甘蔗提汁向滲出法方面發展是必然的。
2.澄清
目的是通過除去非糖分以提高糖汁的純度,並降低其粘度和色值,為煮糖結晶提供優質的原料糖漿。糖廠所採用的傳統澄清方法,簡單說是在糖汁中添加石灰作為澄清劑,使某些非糖分沉澱析出,經過沉降和過濾,得出清汁,最後送往蒸發站蒸濃成為糖漿。
澄清處理主要有三個過程,即加熱蔗汁、添加澄清劑和分離沉澱。而影響澄清的主要因素是蔗汁的pH值、加熱溫度和澄清時間。只有把這些因素控制好,使蔗糖分盡可能多地保留下來,同時盡可能多地除去非糖分,才能完成澄清的任務。
糖廠製糖方法一般都是根據澄清方法來命名的,而澄清方法則是依照所用的主要澄清劑而定名的。目前世界各國採用的製糖法或澄清法,主要有石灰法、亞硫酸法和碳酸法三大類。在每一類中,又依處理步驟和方式的不同,再分成不同的方法。較常見的如下列幾種:第一,石灰法。其中又分冷加灰法、熱加灰法、分次加灰法。第二,亞硫酸法。其中包括酸性亞硫酸法、鹼性亞硫酸法、中性亞硫酸法、磷酸亞硫酸法、中間汁亞硫酸法等。第三,碳酸法。其又可分為單次碳酸法、二次碳酸法、多次碳酸法、中間汁碳酸法。
上述三類澄清方法中,基本上都要加入石灰乳和進行加熱處理,不過加灰和加熱都要隨pH值的要求加以控制。此外,比較新的方法如離子交換法,在國外多用於生產精糖。其它如電滲析法、超濾法和離子排除法等也都在不斷地發展。
石灰法只能生產出顏色較深的粗糖,而用亞硫酸法卻能製得直接消費的白糖。雖然用這種方法比用碳酸法生產的白糖在潔白度和產糖率等方面都要差,但由於亞硫酸法具有工藝流程較短,設備較少和澄清劑用量較省等優點,所以在國內大、中、小型甘蔗糖廠仍被廣泛採用。在國外,近十多年來,隨著對精煉糖消費量的增加,許多採用亞硫酸法的糖廠都先後改為石灰法,把生產的粗糖再回溶精製。但在廣大的發展中國家,亞硫酸法至今仍佔有重要地位。用石灰和二氧化碳作為澄清劑來澄清蔗汁的方法叫碳酸法。碳酸法所除的非糖物比亞硫酸法多,總收回率也比較高,且所製得的成品糖的純度較高,色值較低,能久貯不致變色。但是,碳酸法也有一些缺點,如工藝流程比較復雜,需用機械設備較多;還要耗用大量石灰和二氧化碳,因而生產成本較高。特別是在糖廠離開石灰石產地較遠的地區,碳酸法的推廣受到一定的限制。
3.蒸發
煮糖前須採用多效蒸發操作濃縮糖汁,糖汁蒸發時,其中蔗糖、還原糖及其它非糖分,在溫度、pH值以及濃縮等條件的影響下,會發生一系列的化學變化。例如:蔗糖轉化和焦化,還原糖分解,積垢的產生等,必須研究這些化學變化的規律,以便更好地控制。
總的來說,蒸發工段必須滿足製糖工藝及熱力利用等多方面的要求。第一,保證糖漿濃度。第二,減少糖分損失。第三,減緩積垢的形成速率。第四,提高熱能利用,減少熱能損失。
4.煮煉
從末效蒸發罐出來的粗糖漿,再經過二次硫熏,除飽和過濾,以達到漂白和進一步澄清的目的。經過二次硫熏處理的糖漿,稱為清凈糖漿,一般尚含有35%— 45%的水分。還須進一步濃縮煮制至有蔗糖晶體析出,並使晶粒長到大小符合要求。這一操作過程,叫做煮糖(或結晶)。所煮得的蔗糖晶體與糖液(母液)的混合物叫做糖膏。糖膏自煮糖罐卸入助晶機,經逐漸降溫的過程,幫助晶體繼續長大,使蔗糖析出更加完全,這叫做助晶。將助晶後的糖膏送入離心機,使晶粒與母液分離,叫做分蜜。將白砂糖用熱空氣或其他方法除去水分至符合要求的含水量,叫做乾燥。乾燥後的砂糖按規格大小用篩分類,叫做篩分。篩分後的合格砂糖便可裝包作為成品,分離出的糖蜜可作為下一級糖膏的原料,繼續煮煉到最末一級稱為廢蜜,即副產品。
煮糖、助晶、分蜜、乾燥、篩分和包裝等一系列工序是糖廠生產的最後工段,即煮煉工段。這一工段工作的好壞,對產品質量和糖分回收影響極大。
煮糖與助晶都是蔗糖的結晶過程。助晶是結晶過程的繼續。糖膏在煮制的末期,尤其是末段糖膏,晶體含量已達到一定程度,母液濃度又高,純度又低,因此糖膏非常粘稠,結晶速度特別緩慢,普通的煮糖罐已不能順利地完成結晶任務,需要將此糖膏移入助晶機內進行助晶,使晶粒盡可能地吸收母液中的糖分而長大,完成結晶任務。
助晶原理:靠溫度的降低維持或提高母液的過飽和度,並有足夠的時間讓晶體與母液接觸。
5.分蜜
分蜜就是藉助於離心機快速旋轉時產生的離心力的作用,將糖蜜甩出去,而蔗糖晶體則因篩網的阻擋而留在篩籃里。
6.乾燥
從離心機出來的白砂糖,尚含有0.5%— 2.0%的水分,還需經過乾燥和冷卻,才能包裝及貯藏,否則易潮解、結塊變質,使糖不能久存。
砂糖所含水分,將影響砂糖貯存過程的質量變化。在高濃度的糖液中,微生物是不能繁殖的。因此,砂糖晶粒表面殘留糖蜜液膜中的非蔗糖分(非旋光度)對水的比例,將對砂糖的質量變化起決定作用。也就是說糖蜜液膜的高滲透壓將能抑制微生物的生長。通常,將水分對非蔗糖分的比值稱為「安全因素」(SF)。
目前,糖廠中分離雜糖時多採用蒸汽洗的辦法,這樣從離心機卸出的白砂糖,溫度約為80℃,含水分約為0.5%,可以利用砂糖從80℃降至室溫時本身放出的熱量將其所含的自由水分汽化,使達到要求的砂糖水分含量標准,節省了空氣加熱設備和鼓風設備。
如採用無汽洗分蜜,則白砂糖的溫度較低(50—60℃)而水分較高(約2%),這樣,在南方潮濕氣候條件下就需要用熱空氣將砂糖乾燥,否則,難以保證產品質量。利用冷空氣和熱砂糖的溫度差進行自然冷卻,使濕砂糖的水分蒸發除去,直至砂糖與周圍空氣的溫度和濕度相平衡,這種方法稱為自然乾燥。而將空氣預熱,用熱空氣作為乾燥介質,使砂糖的微量水分乾燥除去的方法,稱為熱空氣乾燥。自然乾燥方法已在許多糖廠被採用,效果較好,缺點是乾燥時間長,而且在離心分蜜時一定要採用汽洗,以提高砂糖溫度和降低砂糖含水分,否則將會影響乾燥效能。熱空氣乾燥方法,由於乾燥時間短,可縮短乾燥機的長度,而且成品白砂糖的水分也易於控制,因此,仍被一些糖廠採用。
目前,國外常用的乾燥冷卻機有:回轉百葉窗式(亦稱無抄板轉筒式)乾燥冷卻機,立式乾燥冷卻機和沸騰床(亦稱流動床)乾燥冷卻機三種。
7.篩分
從乾燥機出來的砂糖帶有不少團塊和糖粉等,晶粒大小不一。為了保證產品質量,所以需經過篩選分級處理,同時在篩選過程還可使砂糖充分冷卻,以利包裝、貯藏。
糖廠常用的篩選機為機械震動式篩選機,在機面上裝有不同規格的篩網,篩網的裝法各廠不一,一般前面的篩孔較小,後面逐漸增大。篩分所得的太小的砂糖和結成團的糖塊,工廠俗稱糖頭與糖尾,要回溶,不能作成品出廠。
在國外,對機械震動式篩選機作了改進,彈性搖臂已不再用木板條製成,改用彈簧圈,最新的改用橡膠柱,這樣不僅結構簡單,便於安裝維修,而且設備的高度也可以降低。除機械震動式篩選機外,國外還採用電磁震動式篩選機和回轉式篩選機。
8.包裝
經過篩分後的白砂糖,由貯糖斗卸入糖袋,進行包裝。目前,我國甘蔗糖廠生產的白砂糖 都用塑料編制袋包裝,並應將粗、中、細粒白砂糖分別包裝,每包50公斤。在大型糖廠已實現包裝機械化、自動化、即在貯糖斗下裝有杠桿式自動稱,當糖袋裝滿50公斤後就自動停止裝糖,然後由輸送帶將糖包送至自動稱再行校正重量,接著經機械自動縫包機進行縫口,然後由輸送帶運入倉庫貯藏。
9.貯藏
對砂糖的貯藏有一定的工藝要求,否則會因保管不妥而發生潮解、結塊、酸敗或變色等事故,影響產品質量。
在貯藏過程中砂糖發生結塊的原因主要是砂糖含水分太高(超過1%以上),這往往是由於乾燥、包裝和倉庫溫度、濕度控制不正常而產生的。在乾燥過程中糖層厚度控制不正常,使砂糖含水分不均勻,包裝入庫後會引起砂糖局部結塊。砂糖尚未充分冷卻就進行包裝和入庫,入庫後與倉庫溫差大,使砂糖吸收空氣中的水分而產生結塊。此外,如果糖包堆放太高,壓力大,也會造成結塊。酸敗的原因是由於水分的存在和微生物作用。白砂糖發黃這是因為用亞硫酸還原漂白的砂糖,久藏後由於空氣的氧化而使砂糖變色發黃。為了防止砂糖在貯藏過程中發生變質,對糖倉地址的選擇和糖倉的建築應有一定要求,而且應有一套貯藏管理制度。
製造殘渣處理:
1.甘蔗渣是製糖後的殘渣,經除蔗髓的蔗渣,其化學成分與木材相似. 甘蔗渣中纖維素占蔗渣總干質量的30%~40%半纖維素占蔗渣總干質量的20%左右。
2.我國年產甘蔗渣1800多萬噸,目前主要用途是造紙和燃料。其他有研究的應用有:
(1)甘蔗渣刨花板
甘蔗渣是製糖後的殘渣,經除蔗髓的蔗渣,其化學成分與木材相似,是很好的制板原料,由於蔗渣比重小,纖維質量好,製得的板材強度高,重量輕,吸水膨脹率低。屬中密度碎粒板,其表面平滑,色澤美觀,尺寸穩定性好,有良好機械加工性能和裝飾性能。
用途:適用傢具、建築、車廂、船舶、包裝箱等製作行業。
(2)以甘蔗渣為主要原料製成培養基,接種香菇菌種經充分培養,再粉碎、加水、加酶酶解、過濾可製成具保健功能的飲料。
(3)以廢舊樹脂為基體,甘蔗渣為填料,引進發泡工藝,製得發泡木塑復合材料。
(4)經過處理後,作為反芻動物飼料。
(5)以糖廠榨糖後剩下的甘蔗渣為原料,經壓力蒸煮軟化纖維,採用稀鹼處理,去除蛋白質、部份木質素和脂肪,並脫除異味,然後經漂白脫色、乾燥、粉碎製得蔗渣膳食纖維。
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㈢ 甘蔗製糖的工序
從甘蔗提取蔗汁的方法有壓榨法與滲出法。壓榨法是對甘蔗通過預處理和壓榨設備與滲浸系統相配合提取蔗汁的方法。滲出法是甘蔗經預處理破碎,通過滲出設備和採用一定的流汁系統,蔗料經水和稀糖汁淋滲,使甘蔗糖分不斷被浸瀝而洗出的方法。
甘蔗壓榨法
壓榨提汁原理主要是將甘蔗斬切成絲狀與片狀的蔗料,入壓榨機,使充滿蔗汁的甘蔗細胞的細胞壁受到壓榨機輥和油壓的壓力而破裂,蔗料被壓縮,細胞被壓扁的同時排出蔗汁;藉助於滲浸系統將從壓榨機排出、開始膨脹的蔗渣進行加水或稀汁滲浸,以稀釋細胞內的糖分,提取更多的蔗汁。
蔗料相繼通過幾座三輥壓榨機被多次壓榨。在蔗料進入末座壓榨機之前加水滲浸。加入的水稱滲浸水,一般用量為甘蔗量的15~25%。從末座榨出的汁稱末座榨出汁,它隨即被泵入前一座壓榨機作為滲浸液,滲浸進入該座壓榨機的蔗料,所榨出的稀汁再作前一座壓榨機的滲浸液,如此直至第二座壓榨機,這就是糖廠普遍使用的復式滲浸法。由第一座及第二座壓榨機壓出的汁合並成混合汁,送清凈處理。從末座壓榨機排出的蔗料稱為蔗渣。蔗渣中水分為45~50%,糖分1~4%,纖維分45~52%,可溶性固體物1.5~6%。蔗渣送鍋爐作燃料,或另作其他工業原料。衡量提汁方法的提糖效率用糖分抽出率,其定義為從甘蔗中已被提取的蔗糖對甘蔗中蔗糖的質量百分數。甘蔗糖廠糖分抽出率在92~97%之間。
壓榨提汁主要設備包括切蔗機、壓榨機及其驅動裝置、滲浸系統及相應的輸送設備。切蔗機由蔗刀及驅動裝置組成。壓榨機由 3個輥子及機架構成。三輥壓榨機的輥被裝嵌成三角形,視其所處位置分別稱為頂輥、前輥和後輥。頂輥與前、後輥間有一定的間隙。3個輥的軸端帶有傳動齒,由原動機如電動機、汽輪機或蒸汽機經減速裝置驅動頂輥,從而使3個榨輥以相同的速度轉動。
甘蔗糖廠生產能力,以糖廠每日壓榨甘蔗噸數來表示。處理甘蔗的能力與壓榨機座數、甘蔗破碎度、壓榨輥直徑與長度、輥子轉速、甘蔗纖維分和對糖分抽出的要求等因素有關。通常,糖廠採用4~6座壓榨機組成一壓榨機列。亦有採用2列、3列,以適應生產的需要。
蔗汁的化學成分,隨甘蔗的化學成分、甘蔗收獲後存放時間和環境等不同而變化。表1 [蔗汁成分]為蔗汁化學成分。
80年代後期以來,甘蔗提汁技術一方面傾向於加強甘蔗預處理,使破碎度提高到70~80%;注重採用高位入料槽,或者採用壓力入料輥(又稱齒狀入料輥)兩個與傳統的三輥壓榨機組成五輥壓榨機,以強化壓榨機的入料,並進行預壓縮,從而提高壓榨機生產能力;另方面在滲浸工藝上,又在復式滲浸系統的基礎上,採用壓榨機出來的稀汁的大部分迴流本座壓榨機,使在不增加滲浸水量的前提下增加滲浸液量,使蔗渣含液量達到飽和,呈飽和滲浸,充分滲浸與稀釋蔗料的殘留糖分,達到進一步提高糖分抽出的目的。
壓榨法耗用鋼材與電力較多,但它具有的處理甘蔗能力適應性強、技術管理方便和運行可靠等優點,使之迄今仍是甘蔗提汁的主要方法。
甘蔗滲出法
甘蔗滲出法的基本原理是利用甘蔗細胞中的細胞質與細胞壁之間有一層細胞質膜,對細胞外面的物質能起選擇吸收的滲透作用。因此,可以應用固―液萃取的浸瀝操作,通過洗滌、稀釋、浸透和擴散作用把甘蔗中蔗糖分子轉移於滲出汁中,達到提取糖分的目的。甘蔗滲出法提汁工藝主要包括甘蔗預處理、糖分滲出和濕蔗渣脫水。滲出工藝又可分成兩類:一類是蔗絲滲出,甘蔗經預處理成蔗絲後進入滲出器,經滲出水和稀汁滲浸得滲出汁;一類是蔗渣滲出,是甘蔗預處理後的蔗絲先經一台壓榨機,榨取相當於甘蔗含糖的60~80%的原蔗汁後,再進入滲出器作進一步的滲出提汁,壓榨出原蔗汁與滲出汁合並成混合汁送清凈處理。從滲出器出來的蔗料稱濕蔗渣,水分約85%,入脫水設備脫水,將水分降至50%以下,送鍋爐作燃料或作其他工業原料。脫水設備所得稀汁稱脫水汁,通常經加入磷酸、石灰和加熱等化學、物理方法清凈處理,清汁導回滲出器以助萃取和多回收糖分。滲出法糖分抽出率與壓榨法大體相同。
甘蔗預處理工藝要求的甘蔗破碎度,對蔗渣滲出法為75~80%,對蔗絲滲出法達到85~90%,蔗絲幼細、片狀,蔗屑不應過多,以利於更有效地滲出甘蔗糖分。預處理設備常用撕裂機或重錘式撕裂機,切蔗機或其組合設備。脫水設備多用三輥壓榨機。滲出器有多種形式,主要有Silver型、BMA型、De Smet型、DdS型和Saturne型等。不同形式的滲出器各具特點,但工藝效果大致相同。各種滲出器都具有使蔗料連續向前移動或旋轉推前的運動構件、分級滲淋系統。預處理的蔗料送入滲出器的一端,在另一端加入約甘蔗量25%的滲出水,以滲淋萃取糖分,並從此端排出濕蔗渣。藉助多級滲淋系統,使蔗料與萃取液經受多級逆流滲濾,滲出汁自入蔗料端排出。滲淋系統級數,蔗絲滲出用12~18級,滲出時間20~35分鍾;蔗渣滲出用8~12級,滲出時間16~26分鍾。滲出溫度是通過加熱滲淋稀汁,使維持滲出器內熱裂區滲出汁溫度在80~90℃,最終滲出汁溫度在50~65℃。影響滲出糖分抽出效率的主要因素,是甘蔗破碎度、滲出溫度、時間和滲出水加入量。滲出器生產能力主要取決於它的規范尺寸和流過蔗料層的蔗汁流速。而影響蔗汁流過蔗料層速度的因素是甘蔗質量、預處理破碎度、蔗料層厚度、脫水汁質量和滲出溫度。
滲出提汁法具有省鋼材、省動力、省投資、省維修費用等優點。但技術管理要求較高,耗用蒸汽較多。 藉助清凈劑和加熱所起的化學和物理化學作用,並通過固液分離方法,盡可能除去混合汁中影響蔗糖結晶的各種非糖物質,獲得色值較低、清晰、較純凈的清凈汁。
甘蔗製糖方法是以清凈過程中使用的主要清凈劑來命名。各產糖國家用甘蔗生產白砂糖、粗糖的通用清凈方法主要有亞硫酸法、石灰法和碳酸法。
亞硫酸法採用石灰和二氧化硫為主要清凈劑。混合汁經預灰(圖2[ 亞硫酸法工藝流程])、一次加熱、硫熏中和、二次加熱後入沉降器,分離出清凈汁和泥汁泥汁經過濾得濾清汁,它與清凈汁混合再經加熱、多效蒸發成糖漿,再經糖漿硫熏得清糖漿作結晶原料。
圖2[ 亞硫酸法工藝流程]中,硫熏強度為蔗汁吸收SO量的指標,一般用碘滴定法,以10毫升硫熏汁消耗的N/32碘液毫升數表示。
亞硫酸法工藝原理主要是利用亞硫酸離子與鈣離子反應生成亞硫酸鈣粒子,吸附蔗汁中的色素;加熱凝聚膠體物質與加速沉降;調節中和pH值而達到某些非糖物的凝聚點而生成沉澱等化學和物理化學的作用以達到清凈的目的。預灰與一次加熱對蔗汁中微生物的繁殖亦會起到抑制的作用。
亞硫酸具還原性,是一種漂白劑。它把色素暫時還原成無色物質,當與空氣長期接觸又會漸漸呈色。這就是亞硫酸法製得的白砂糖放置時間較長會變黃的原因之一。
蔗糖在酸性條件下會水解成葡萄糖與果糖等分子混合物,稱為轉化糖。由於其具還原性,製糖工業又稱之為還原糖。還原糖在酸性溶液中穩定,在鹼性溶液中當溫度較高時則迅速分解,生成有機酸如己糖二酸、葡萄糖酸等及深色的絡合物。這些物質不易除去。深色的絡合物還影響產品色值。糖漿硫熏控制調節其pH值,是為了防止結晶時還原糖分解,增加色值,並利用亞硫酸的漂白作用降低色值和粘度。
硫熏中和過程的二氧化硫是借燃硫爐燃燒硫磺時生成。氣態二氧化硫由類似水噴射式真空抽吸器的多噴嘴立式管道硫熏中和器抽入。在管道內與作噴射的蔗汁充分接觸,反應生成亞硫酸。同時,在該器尾管及儲汁箱分幾點加入石灰與之中和,從而完成硫熏中和工藝過程。
加熱設備大多採用多程列管式加熱器。泥汁過濾普遍採用轉鼓式真空吸濾機,亦有採用通用的板框式壓濾機。帶攪拌連續沉降器(又稱Dorr式沉降器)是沉降分離設備之一。它以隔板分成4或5層,頂層為凝聚層,底層為泥汁增濃層,中間幾層為沉降層。清凈汁主要從各沉降層放出。泥汁藉助於該器中心軸慢慢帶動它的泥汁耙,使之流向底層而放出,達到沉降分離的目的。
在亞硫酸法流程中,通常還用磷酸作輔助清凈劑。它與石灰作用形成絮凝狀的沉澱。它對部分非糖物和色素具有較強的吸附作用。製糖工業界普遍認為,混合汁中含有效五氧化二磷300~400ppm,清凈可獲良好的效果。
2002-2012年,糖廠廣泛使用一種能起絮凝作用的人工合成的聚合電解質,又稱絮凝劑。它是一類高分子化合物。常用的有聚丙烯醯胺,分子量在200萬到2000萬左右。它的用量極少,幾個ppm便足以促使粒子聚成粗大的絮狀團粒,加速沉降及過濾。
在亞硫酸法流程的基礎上,應用絮凝劑,利用蔗汁在鹼性條件下能大量析出膠體、色素和部分無機鹽,採用以氣浮分離技術先使凝聚的粒子上浮而除去大部分非糖物,然後將它的鹼性清汁用磷酸中和後入沉降器的新工藝。所得清凈汁的色值比原亞硫酸法降低30~40%,從而提高白砂糖質量。利用氣浮分離技術,對亞硫酸法糖漿進行清凈處理,同樣可達到改善糖漿質量,提高白砂糖質量的目的。
石灰法以石灰為主要清凈劑。將混合汁預灰至pH6.4,加熱至60℃,然後加灰中和至pH7.6~8.0,再加熱至100~102℃,入沉降器分離出清凈汁與泥汁。泥汁過濾得濾清汁與清凈汁混合,經多效蒸發得糖漿以供結晶用。
石灰法流程簡單,設備少,只靠加灰中和蔗汁生成較少量的沉澱物與加熱的凝聚作用,清凈過程除去的非糖物和色素較少,適用於生產粗糖。碳酸法以石灰和二氧化碳為主要清凈劑的蔗汁清凈法。其工藝流程(圖3[碳酸法工藝流程])為:混合汁經一次加熱、預灰,然後在加入過量的石灰乳的同時通入二氧化碳進行一次碳酸飽充,使產生大量鈣鹽沉澱,隨即加熱、過濾得一碳清汁,再經第二次碳酸飽充,然後加熱、過濾,得二碳清汁,又經硫熏、加熱、蒸發成糖漿。然後進行硫漂使pH降至5.8~6.4,供結晶之用。
碳酸法工藝原理主要是利用一碳飽充過程反應生成的大量碳酸鈣粒子對膠體、色素及其他非糖分的良好吸附作用,達到降低色值和提高清汁純度的目的但由於蔗汁含還原糖較多,為了避免在高溫,強鹼條件下分解,一碳加石灰量為蔗汁的1.5~2.0%,一碳適宜的pH為10.5~11,相當於0.03~0.05克CaO/100ml的飽充鹼度。隨後的二碳飽充控制pH為8.0~8.4二碳飽充是通過進入CO,盡可能完全地沉澱溶解在一碳清汁中的石灰和鈣鹽,並吸附部分雜質和色素,進一步提高清凈汁的質量。
二碳清汁通入SO,是使清汁在接近中性的條件下蒸發成糖漿,以避免還原糖的破壞而增加色值,同時糖漿粘度也得到降低。這一工藝作用不能以在二碳飽充時通入過量的CO來達到,因為這樣會增加鈣鹽含量和影響清凈效果。
碳酸法糖廠均備有石灰窯,石灰石在窯中煅燒產生的CO和CaO供該法生產工藝所需。
碳酸法的清凈效果優於亞硫酸法,產品質量較好。但清凈耗用物料較多,成本較高,且濾泥處理比較困難。碳酸法工藝流程比亞硫酸法復雜,操作技術要求較高。
㈣ 白沙糖是怎麼做的
甘蔗製糖
cane sugar manufacturing
以甘蔗為原料,經提汁、清凈、蒸發、結晶、分蜜和乾燥等工序製成白砂糖、粗糖等產品的過程。甘蔗特性、蔗汁的化學成分及性質,對製糖工藝影響甚大,是選擇生產方法及工藝條件的依據。
甘蔗是禾本科植物,生長在熱帶和亞熱帶。廣泛分布種植在從北緯34°至南緯31°的范圍,遍布80多個國家和地區。全世界每年甘蔗種植面積約1583萬公頃。甘蔗生長期為10~16個月,長的達18~24個月。每公頃產蔗量隨生產期延長而增高。美國的夏威夷單產最高,每公頃產蔗量為 207噸。甘蔗種植面積和產量最多的是印度和巴西。
中國種植甘蔗的省(區)有14個,以廣東、廣西、台灣、雲南、福建等為主,其次有海南、四川、江西、湖南、浙江、貴州、湖北、河南和陝西等省。全國甘蔗種植面積約90萬公頃(含台灣省7.5萬公頃),每公頃平均產蔗量51噸,其中以台灣省和福建省最高,分別為75噸和72噸。
甘蔗的化學成分隨品種、土壤、氣候、成熟程度等的不同而變化甚大。成熟的甘蔗水分為70~77%,蔗糖分12~18%,纖維分9.5~12.0%,無機物0.5~1.4%,非糖分0.7~1.0%。
甘蔗作為製糖原料,既要有足夠的蔗源以滿足糖廠生產,同時要求蔗莖的蔗糖分和纖維分較高,非糖分要低。甘蔗的蔗糖分隨生長期而逐漸提高,成熟時達到最高點,然後逐漸下降。甘蔗一經收獲,便開始失水減輕重量,蔗糖逐漸轉化為還原糖,從而使純度下降。在乾燥和高溫條件下更易轉化。因此,甘蔗不能貯存,應盡快送糖廠加工,以收獲後不超過2天即加工為宜。
甘蔗製糖工序包括提汁、清凈、蒸發、結晶、分蜜和乾燥。後 4道工序的工藝技術與甜菜製糖的基本相同(見)。
提汁 從甘蔗提取蔗汁的方法有壓榨法與滲出法。壓榨法是對甘蔗通過預處理和壓榨設備與滲浸系統相配合提取蔗汁的方法。滲出法是甘蔗經預處理破碎,通過滲出設備和採用一定的流汁系統,蔗料經水和稀糖汁淋滲,使甘蔗糖分不斷被浸瀝而洗出的方法。
甘蔗壓榨法 壓榨提汁原理主要是將甘蔗斬切成絲狀與片狀的蔗料,入壓榨機,使充滿蔗汁的甘蔗細胞的細胞壁受到壓榨機輥和油壓的壓力而破裂,蔗料被壓縮,細胞被壓扁的同時排出蔗汁;藉助於滲浸系統將從壓榨機排出、開始膨脹的蔗渣進行加水或稀汁滲浸,以稀釋細胞內的糖分,提取更多的蔗汁。
圖1[ 壓榨法生產流程]是壓榨法一般採用的生產流程。蔗料相繼通過幾座三輥壓榨機被多次壓榨。在蔗料進入末座壓榨機之前加水滲浸。加入的水稱滲浸水,一般用量為甘蔗量的15~25%。從末座榨出的汁稱末座榨出汁,它隨即被泵入前一座壓榨機作為滲浸液,滲浸進入該座壓榨機的蔗料,所榨出的稀汁再作前一座壓榨機的滲浸液,如此直至第二座壓榨機,這就是糖廠普遍使用的復式滲浸法。由第一座及第二座壓榨機壓出的汁合並成混合汁,送清凈處理。從末座壓榨機排出的蔗料稱為蔗渣。蔗渣中水分為45~50%,糖分1~4%,纖維分45~52%,可溶性固體物1.5~6%。蔗渣送鍋爐作燃料,或另作其他工業原料。衡量提汁方法的提糖效率用糖分抽出率,其定義為從甘蔗中已被提取的蔗糖對甘蔗中蔗糖的質量百分數。甘蔗糖廠糖分抽出率在92~97%之間。
壓榨提汁主要設備包括切蔗機、壓榨機及其驅動裝置、滲浸系統及相應的輸送設備。切蔗機由蔗刀及驅動裝置組成。壓榨機由 3個輥子及機架構成。三輥壓榨機的輥被裝嵌成三角形,視其所處位置分別稱為頂輥、前輥和後輥。頂輥與前、後輥間有一定的間隙。 3個輥的軸端帶有傳動齒,由原動機如電動機、汽輪機或蒸汽機經減速裝置驅動頂輥,從而使3個榨輥以相同的速度轉動。
甘蔗糖廠生產能力,以糖廠每日壓榨甘蔗噸數來表示。處理甘蔗的能力與壓榨機座數、甘蔗破碎度、壓榨輥直徑與長度、輥子轉速、甘蔗纖維分和對糖分抽出的要求等因素有關。通常,糖廠採用4~6座壓榨機組成一壓榨機列。亦有採用2列、3列,以適應生產的需要。
蔗汁的化學成分,隨甘蔗的化學成分、甘蔗收獲後存放時間和環境等不同而變化。表1 [蔗汁成分]為蔗汁化學成分。表2[ 中國廣東珠江三角洲幾家糖廠混合汁成分(%)]所列是中國廣東珠江三角洲幾家甘蔗糖廠混合汁的化學成分及其變化范圍。
80年代後期以來,甘蔗提汁技術一方面傾向於加強甘蔗預處理,使破碎度提高到70~80%;注重採用高位入料槽,或者採用壓力入料輥(又稱齒狀入料輥)兩個與傳統的三輥壓榨機組成五輥壓榨機,以強化壓榨機的入料,並進行預壓縮,從而提高壓榨機生產能力;另方面在滲浸工藝上,又在復式滲浸系統的基礎上,採用壓榨機出來的稀汁的大部分迴流本座壓榨機,使在不增加滲浸水量的前提下增加滲浸液量,使蔗渣含液量達到飽和,呈飽和滲浸,充分滲浸與稀釋蔗料的殘留糖分,達到進一步提高糖分抽出的目的。
壓榨法耗用鋼材與電力較多,但它具有的處理甘蔗能力適應性強、技術管理方便和運行可靠等優點,使之迄今仍是甘蔗提汁的主要方法。
甘蔗滲出法 甘蔗滲出法的基本原理是利用甘蔗細胞中的細胞質與細胞壁之間有一層細胞質膜,對細胞外面的物質能起選擇吸收的滲透作用。因此,可以應用固―液萃取的浸瀝操作,通過洗滌、稀釋、浸透和擴散作用把甘蔗中蔗糖分子轉移於滲出汁中,達到提取糖分的目的。
甘蔗滲出法提汁工藝主要包括甘蔗預處理、糖分滲出和濕蔗渣脫水。滲出工藝又可分成兩類:一類是蔗絲滲出,甘蔗經預處理成蔗絲後進入滲出器,經滲出水和稀汁滲浸得滲出汁;一類是蔗渣滲出,是甘蔗預處理後的蔗絲先經一台壓榨機,榨取相當於甘蔗含糖的60~80%的原蔗汁後,再進入滲出器作進一步的滲出提汁,壓榨出原蔗汁與滲出汁合並成混合汁送清凈處理。從滲出器出來的蔗料稱濕蔗渣,水分約85%,入脫水設備脫水,將水分降至50%以下,送鍋爐作燃料或作其他工業原料。脫水設備所得稀汁稱脫水汁,通常經加入磷酸、石灰和加熱等化學、物理方法清凈處理,清汁導回滲出器以助萃取和多回收糖分。滲出法糖分抽出率與壓榨法大體相同。
甘蔗預處理工藝要求的甘蔗破碎度,對蔗渣滲出法為75~80%,對蔗絲滲出法達到85~90%,蔗絲幼細、片狀,蔗屑不應過多,以利於更有效地滲出甘蔗糖分。預處理設備常用撕裂機或重錘式撕裂機,切蔗機或其組合設備。脫水設備多用三輥壓榨機。滲出器有多種形式,主要有Silver型、BMA型、De Smet型、DdS型和Saturne型等。不同形式的滲出器各具特點,但工藝效果大致相同。各種滲出器都具有使蔗料連續向前移動或旋轉推前的運動構件、分級滲淋系統。預處理的蔗料送入滲出器的一端,在另一端加入約甘蔗量25%的滲出水,以滲淋萃取糖分,並從此端排出濕蔗渣。藉助多級滲淋系統,使蔗料與萃取液經受多級逆流滲濾,滲出汁自入蔗料端排出。滲淋系統級數,蔗絲滲出用12~18級,滲出時間20~35分鍾;蔗渣滲出用8~12級,滲出時間16~26分鍾。滲出溫度是通過加熱滲淋稀汁,使維持滲出器內熱裂區滲出汁溫度在80~90℃,最終滲出汁溫度在50~65℃。影響滲出糖分抽出效率的主要因素,是甘蔗破碎度、滲出溫度、時間和滲出水加入量。滲出器生產能力主要取決於它的規范尺寸和流過蔗料層的蔗汁流速。而影響蔗汁流過蔗料層速度的因素是甘蔗質量、預處理破碎度、蔗料層厚度、脫水汁質量和滲出溫度。
滲出提汁法具有省鋼材、省動力、省投資、省維修費用等優點。但技術管理要求較高,耗用蒸汽較多。
清凈 藉助清凈劑和加熱所起的化學和物理化學作用,並通過固液分離方法,盡可能除去混合汁中影響蔗糖結晶的各種非糖物質,獲得色值較低、清晰、較純凈的清凈汁。
甘蔗製糖方法是以清凈過程中使用的主要清凈劑來命名。目前,各產糖國家用甘蔗生產白砂糖、粗糖的通用清凈方法主要有亞硫酸法、石灰法和碳酸法。
亞硫酸法 採用石灰和二氧化硫為主要清凈劑。混合汁經預灰(圖2[ 亞硫酸法工藝流程])、一次加熱、硫熏中和、二次加熱後入沉降器,分離出清凈汁和泥汁泥汁經過濾得濾清汁,它與清凈汁混合再經加熱、多效蒸發成糖漿,再經糖漿硫熏得清糖漿作結晶原料。
圖2[ 亞硫酸法工藝流程]中,硫熏強度為蔗汁吸收SO量的指標,一般用碘滴定法,以10毫升硫熏汁消耗的N/32碘液毫升數表示。
亞硫酸法工藝原理主要是利用亞硫酸離子與鈣離子反應生成亞硫酸鈣粒子,吸附蔗汁中的色素;加熱凝聚膠體物質與加速沉降;調節中和pH值而達到某些非糖物的凝聚點而生成沉澱等化學和物理化學的作用以達到清凈的目的。預灰與一次加熱對蔗汁中微生物的繁殖亦會起到抑制的作用。
亞硫酸具還原性,是一種漂白劑。它把色素暫時還原成無色物質,當與空氣長期接觸又會漸漸呈色。這就是亞硫酸法製得的白砂糖放置時間較長會變黃的原因之一。
蔗糖在酸性條件下會水解成葡萄糖與果糖等分子混合物,稱為轉化糖。由於其具還原性,製糖工業又稱之為還原糖。還原糖在酸性溶液中穩定,在鹼性溶液中當溫度較高時則迅速分解,生成有機酸如己糖二酸、葡萄糖酸等及深色的絡合物。這些物質不易除去。深色的絡合物還影響產品色值。糖漿硫熏控制調節其pH值,是為了防止結晶時還原糖分解,增加色值,並利用亞硫酸的漂白作用降低色值和粘度。
硫熏中和過程的二氧化硫是借燃硫爐燃燒硫磺時生成。氣態二氧化硫由類似水噴射式真空抽吸器的多噴嘴立式管道硫熏中和器抽入。在管道內與作噴射的蔗汁充分接觸,反應生成亞硫酸。同時,在該器尾管及儲汁箱分幾點加入石灰與之中和,從而完成硫熏中和工藝過程。
加熱設備大多採用多程列管式加熱器。泥汁過濾普遍採用轉鼓式真空吸濾機,亦有採用通用的板框式壓濾機。帶攪拌連續沉降器(又稱Dorr式沉降器)是沉降分離設備之一。它以隔板分成4或5層,頂層為凝聚層,底層為泥汁增濃層,中間幾層為沉降層。清凈汁主要從各沉降層放出。泥汁藉助於該器中心軸慢慢帶動它的泥汁耙,使之流向底層而放出,達到沉降分離的目的。
在亞硫酸法流程中,通常還用磷酸作輔助清凈劑。它與石灰作用形成絮凝狀的沉澱。它對部分非糖物和色素具有較強的吸附作用。製糖工業界普遍認為,混合汁中含有效五氧化二磷300~400ppm,清凈可獲良好的效果。
近十年來,糖廠廣泛使用一種能起絮凝作用的人工合成的聚合電解質,又稱絮凝劑。它是一類高分子化合物。常用的有聚丙烯醯胺,分子量在200萬到2000萬左右。它的用量極少,幾個ppm便足以促使粒子聚成粗大的絮狀團粒,加速沉降及過濾。
在亞硫酸法流程的基礎上,應用絮凝劑,利用蔗汁在鹼性條件下能大量析出膠體、色素和部分無機鹽,採用以氣浮分離技術先使凝聚的粒子上浮而除去大部分非糖物,然後將它的鹼性清汁用磷酸中和後入沉降器的新工藝。所得清凈汁的色值比原亞硫酸法降低30~40%,從而提高白砂糖質量。利用氣浮分離技術,對亞硫酸法糖漿進行清凈處理,同樣可達到改善糖漿質量,提高白砂糖質量的目的。
石灰法 以石灰為主要清凈劑。將混合汁預灰至pH6.4,加熱至60℃,然後加灰中和至pH7.6~8.0,再加熱至100~102℃,入沉降器分離出清凈汁與泥汁。泥汁過濾得濾清汁與清凈汁混合,經多效蒸發得糖漿以供結晶用。
石灰法流程簡單,設備少,只靠加灰中和蔗汁生成較少量的沉澱物與加熱的凝聚作用,清凈過程除去的非糖物和色素較少,適用於生產粗糖。
碳酸法 以石灰和二氧化碳為主要清凈劑的蔗汁清凈法。其工藝流程(圖3[碳酸法工藝流程])為:混合汁經一次加熱、預灰,然後在加入過量的石灰乳的同時通入二氧化碳進行一次碳酸飽充,使產生大量鈣鹽沉澱,隨即加熱、過濾得一碳清汁,再經第二次碳酸飽充,然後加熱、過濾,得二碳清汁,又經硫熏、加熱、蒸發成糖漿。然後進行硫漂使pH降至5.8~6.4,供結晶之用。
碳酸法工藝原理主要是利用一碳飽充過程反應生成的大量碳酸鈣粒子對膠體、色素及其他非糖分的良好吸附作用,達到降低色值和提高清汁純度的目的但由於蔗汁含還原糖較多,為了避免在高溫,強鹼條件下分解,一碳加石灰量為蔗汁的1.5~2.0%,一碳適宜的pH為10.5~11,相當於0.03~0.05克CaO/100ml的飽充鹼度。隨後的二碳飽充控制pH為8.0~8.4二碳飽充是通過進入CO,盡可能完全地沉澱溶解在一碳清汁中的石灰和鈣鹽,並吸附部分雜質和色素,進一步提高清凈汁的質量。
二碳清汁通入SO,是使清汁在接近中性的條件下蒸發成糖漿,以避免還原糖的破壞而增加色值,同時糖漿粘度也得到降低。這一工藝作用不能以在二碳飽充時通入過量的CO來達到,因為這樣會增加鈣鹽含量和影響清凈效果。
碳酸法糖廠均備有石灰窯,石灰石在窯中煅燒產生的CO和CaO供該法生產工藝所需。
碳酸法的清凈效果優於亞硫酸法,產品質量較好。但清凈耗用物料較多,成本較高,且濾泥處理比較困難。碳酸法工藝流程比亞硫酸法復雜,操作技術要求較高。
㈤ 甘蔗糖廠廢水處理的三大標准具體是指什麼呢
在一家污水處理公司的網頁上看到三大標準是這樣寫的:
第一,甘蔗糖廠廢水處理要具有強大的運動負荷沖抗擊性。才能到對城市的廢水排放具有共性和特徵,這就要求甘蔗糖廠廢水處理要具有強大的運動復合抗沖擊性以及甘蔗糖廠廢水處理內未過濾掉的污泥濃度需要長期穩定達到較高的濃度值。否則城市的廢水排放共性和特徵而制其設備無法承擔進水水質。這就是甘蔗糖廠廢水處理具有強大的運動負荷抗沖擊性。
第二,發展智能先進的運動控制和無人在場值守的功能性。甘蔗糖廠廢水處理需要發展智能先進的運行控制無人值守功能性,要從以前的人控轉變為如今的無人設備。這種無人的設備必須要具備主要的數據自動探測與採集的功能,可以確保探測採集出水的水量,溶解氧值等。甘蔗糖廠廢水處理必須要具備被控制中心接收、運算、發出各項工作指令功能。還要具備升級的功能,我舉個例子如:壓力感測器,溫度感測器等。我們要確保甘蔗糖廠廢水處理後期可以可以升級。
第三,甘蔗糖廠廢水處理要有長期良好的出水水質達標穩定性。一台好的甘蔗糖廠廢水處理,必須要具有長期良好的出水水質,其中關鍵點是長期和穩定性,才能確保設備長期良好的出水水質,這才是廢水處理設備的重要之一。
㈥ 甘蔗製糖廢水都有哪些分類
糖廠廢水是一種非常難以處理的廢水,處理成本高不說,還難以達標。
作為污水處理設施來說,當然應該是連續處理才會效果好。污水水量不連續就要建一個調節池先蓄存起來,在定量進入處理系統。
另外,大量的榨出物的堆放處會有廢液啊,您不處理、當地老百姓和環保局就要經常來和您交朋友了,
一般成熟的甘蔗含糖10%—16%。現有的甘蔗製糖工藝主要採用壓榨法提汁、亞硫酸法澄清、六罐五效壓力——真空蒸發和三系煮糖。此法優點具有工藝成熟可靠、流程和設備比較簡單等優點,整個流程可分為壓榨、澄清、蒸發、煮糖、分蜜和乾燥包裝幾個工序。
亞硫酸法製糖生產工藝主要包括:
①甘蔗的預處理和壓榨。將甘蔗破碎和壓榨,得到蔗汁;
②澄清中和。加入石灰和二氧化硫等助劑使蔗汁脫色,並產生CaSO3沉澱將蔗汁中雜質除去,得到清汁;
③蔗汁蒸發。通過加熱清汁,將水分蒸發,得到糖漿;
④煮糖。糖漿進行進一步加熱,得到蔗糖結晶,再經助晶、分蜜、乾燥、篩分得到成品白砂糖。
㈦ 甘蔗製糖廢水處理制備方法有哪些
糖廠末端廢水目前廣泛採用好氧生物處理技術,即活性污泥法和生物膜法兩種方法。經過多年實踐與研究,活性污泥法更適合糖廠廢水的處理。
(1)糖廠屬於季節性生產,生物膜法需要10-30d重新掛膜馴化才能正常運行,而活性污泥法在榨季開機時只需按照一定的程序開機3-5d即可投入運行。
(2)活性污泥法在運行過程中有多種監控手段,能及時發現問題並調整運行狀態。而生物膜法除鏡檢外,相對於活性污泥法,監控和調整手段少,出現問題後不易被發現,調整運行的靈活性差。
(3)糖廠廢水水量和污染物負荷變化大,活性污泥法在受沖擊時,可以通過SVI、污泥沉降比、污泥濃度等多種方法觀察與調節運行狀況,預防沖擊事故,確保廢水處理達標。
(4)活性污泥法建設費用相對生物膜法也較低。
(5)在處理效率上,有資料表明,50%的活性污泥法處理廠BOD5的去除率高於91%,50%的生物膜法處理廠BOD5的去除率為83%左右。
因此,項目選擇氧化溝活性污泥工藝法。氧化溝是一種改良型的活性污泥反應器,是生化處理的核心工段,具有完全混流和推流的特徵,有機物、污泥和氧氣能夠在反應器內充分混合,而且大比例的迴流能夠稀釋高濃度進水,短時間內耐負荷沖擊能力大,適應糖廠廢水粘度高、排放具有一定波動性、污染物濃度突然成倍增加的特點,而且處理效果穩定,出水水質、污泥沉降性、泥水分離效果好,同時調試及操作管理簡單,運行費用低。
㈧ 甘蔗製糖廢水處理中三大類廢水都是什麼
(1)低濃度廢水
包括製糖車間蒸發、煮糖冷凝器排出的冷凝水和設備冷卻水,真空吸濾機水噴射泵用水、壓榨動力汽輪機和動力車間汽輪發電機等設備排出的冷卻水。這部分水量較大,約占整個糖廠廢水總量的65%~75%,
(2)中濃度廢水
包括澄清壓榨工序的洗濾布水(亞法糖廠),濾泥沉澱池溢出水(碳法糖廠),洗罐水以及鍋爐濕法排灰、煙囪水膜除塵廢水等。這類廢水含糖、懸浮物和少量機油,COD和SS達幾百到幾千毫克/升,廢水排放量較少,約占製糖總排水量的20%~~30%。
(3)高濃度廢水
主要指碳酸法廠濕法排濾泥廢水(碳酸法排放濾泥量大,除部分廠採用濾泥干排工藝外,大部分採用濕法排泥,沖入河流中去)。這股水的COD和SS高達幾萬毫克/升,廢水呈弱鹼性。此外,高濃度廢水還包括綜合利用車間所排出的各類廢水。如廢糖蜜制酒精車間產生的廢液、蔗渣造紙的造紙黑液等。髙濃度廢水的水量約占總排水量的5%左右。
㈨ 甘蔗製糖工藝與甜菜製糖工藝的區別是什麼急需!!!謝謝
這個製糖生產是比較偏門的技術,簡要介紹如下:
兩者由於原料不同,所以其處理步驟也有所不同,區別主要是在第一,第二工段部分。
1、甘蔗製糖
甘蔗製糖工藝主要是在南方產甘蔗地區採用的製糖方法,通常成熟的甘蔗含糖10%—16%。現有的甘蔗製糖工藝主要採用壓榨法提汁、亞硫酸法澄清,該法具有工藝成熟可靠、流程和設備比較簡單等優點, 亞硫酸法製糖生產工藝主要包括:壓榨、澄清、蒸發、煮糖等工序。
①壓榨
將甘蔗破碎後,採用壓榨的方法將蔗汁從甘蔗中壓榨出來,蔗汁進入下一個工序處理,得到蔗渣,蔗渣則多數進入鍋爐燃燒,產生蒸汽帶動汽輪機發電,供全廠生產用;
②澄清
榨出的蔗汁加入石灰以及通入SO2進行澄清,同時加入磷酸和絮凝劑,生成CaSO3沉澱,經沉降池分離後,得到清汁,清汁進入下一工序處理,所得沉澱經過濾後,得到濾泥;
③蒸發
清汁採用加熱的方式,將其中水分蒸發進行濃縮,採用五效蒸發,最後在真空減壓條件下得到糖漿,糖漿經過上浮處理或進行硫熏脫色後,進入下一工序處理;
④煮糖
糖漿在真空條件下,進一步加熱濃縮,得到含有白砂糖結晶的過飽和濃縮溶液,經助晶、分蜜、乾燥、篩分得到成品白砂糖。通常採用三系煮糖,最終得到赤砂糖和廢蜜,廢蜜不再進行回收,通常作為酒精發酵的原料。
製糖生產工藝的標志性工序是指製糖過程中第二階段澄清凈化方法。亞硫酸法通過生成亞硫酸鈣沉澱,對榨出的蔗汁進行澄清,得到亞硫酸鈣濾泥。此工藝的優點是工藝和設備較簡單,原材料消耗低,生產成本低,投資省且佔地面積較少,濾泥可做肥料,易處理,目前在我國絕大多數的甘蔗糖廠均採用亞硫酸法製糖。
2、甜菜製糖
甜菜製糖為北方產甜菜地區所採用,通常成熟的甜菜含糖14%—19%。由於甜菜組分與甘蔗不同,甜菜製糖廠均採用碳酸法製糖。碳酸法製糖是一種清凈效率高的製糖方法,與亞硫酸法製糖相比較,能去除糖汁中更多的非糖雜質和色素,生產質量更高的白砂糖,且糖分回收率較高。
(1)工藝過程簡介
① 甜菜預處理及滲出
以濕法輸送為例。甜菜經除土、除草除石後進洗菜機進行洗滌。甜菜洗滌後經切絲機,切好的菜絲進入連續滲出器。滲出的糖汁經除渣、加熱後送入下一工段。
②清凈
清凈工序包括加灰飽充和硫漂兩個環節。
a)加灰飽充:採用雙碳酸法。加灰清凈包括兩個主要工序,第一個工序為加灰和一碳飽充,加入石灰和通入對糖汁進行碳酸飽充,除去其中雜質,飽充後的一碳汁經過濾,濾泥作為固廢收集;第二個工序為二碳飽充,濾清汁進入二碳飽充罐進行二次飽充,通入CO2使糖汁中多餘的石灰進一步沉澱分離,二碳汁經過濾,濾清汁進入下步硫漂工序,濾泥作為固廢收集。
b)硫漂:硫漂的主要目的是降低糖汁的色度。糖汁快速進入硫漂器中產生負壓,將經過冷卻的SO2氣體吸入,並在管道內與糖汁充分混合,並迅速完成SO2氣體的吸收,通入糖汁中的SO2氣體首先溶解於水變成具有強還原性的亞硫酸,然後將有機色素還原成無色的化合物,對糖汁進行脫色。脫色後的糖汁經過濾後送入蒸發工序。
③蒸發
糖汁蒸發一般採用四效或五效蒸發系統。 經蒸發後去除其中水分,糖汁濃縮成糖漿.
④煮糖
糖漿在真空條件下,進一步加熱濃縮,得到含有白砂糖結晶的過飽和濃縮溶液,經助晶、分蜜、乾燥、篩分得到成品白砂糖。
㈩ 甘蔗製糖工藝過程中,加入石灰,然後需要過濾出半乾的石灰和甘蔗汁,這道工藝需要的過濾的設備是什麼
加入石灰就加熱沉澱,在沉降池裡沉澱哦