شکر ماده اولیه اساسی برای نوشیدنیها، غذاهای آماده، فست فود، آبنبات، شیرینی و صنایع مرتبط است. همچنین اغلب به عنوان چاشنی در زندگی روزمره استفاده میشود. کاربردهای گستردهای دارد و تقاضای زیادی برای آن وجود دارد. شکر معمولاً از چغندر قند و ساکارز به دست میآید. چغندر قند 20٪ از تولید شکر را تشکیل میدهد، در حالی که نیشکر 80٪ را تشکیل میدهد. پنج تولیدکننده برتر شکر نیشکر در جهان برزیل، هند، چین، تایلند و پاکستان هستند. پنج تولیدکننده برتر چغندر قند در جهان فرانسه، ایالات متحده، آلمان، روسیه و ترکیه هستند.
هنگام تولید شکر، مقدار زیادی فاضلاب و آب قند تولید میشود. این فاضلاب و آب قند باید در طول فرآوری یا تخلیه تصفیه شوند تا به استانداردها برسند. شفافسازی مهمترین مرحله در بین آنهاست.
در طول دهه گذشته،پلی آلومینیوم کلرایدبه دلیل راندمان و پایداری بالا، به طور گسترده در کارخانههای قند در سراسر جهان مورد استفاده قرار گرفته است. به یکی از محبوبترین منعقدکنندهها تبدیل شده است. از تصفیه آب قند گرفته تا تصفیه COD در فاضلاب، PAC مناسبترین راه حل را برای صنعت قند ارائه میدهد.
کاربرد PAC در صنعت قند
پلی آلومینیوم کلراید میتواند به طور موثری ذرات معلق، کلوئیدها و مواد آلی محلول را تجزیه و جمع کند. این یک عامل شفاف کننده پلیمری معدنی با درجه پلیمریزاسیون بالا و چگالی بار بالا است. اغلب در صنعت قند برای موارد زیر استفاده میشود:
- شفافسازی آب نیشکر یا آب چغندر.
- رنگ را حذف کرده و کدورت را کاهش دهید.
- افزایش عملکرد رسوبگذاری و فیلتراسیون.
- تصفیه فاضلاب قبل از تخلیه یا استفاده مجدد.
برخلاف منعقدکنندههای سنتی مانند سولفات آلومینیوم یا آهک، PAC در محدوده pH وسیعتری به طور مؤثر عمل میکند، لجن کمتری تولید میکند و سرعت انعقاد بالاتری دارد.
پلی آلومینیوم کلراید برای شفاف سازی آبمیوه های قندی استفاده می شود.
آب قند فرآوری نشده حاوی ناخالصیهای مختلفی است: مواد جامد معلق، الیاف گیاهی، کلوئیدها، پروتئینها، پلیساکاریدها، رنگدانهها، خاک و ذرات معدنی و غیره. این ناخالصیها بر خلوص آب قند، راندمان تبلور، کیفیت قند نهایی و غیره تأثیر میگذارند. PAC میتواند ناخالصیهای معلق و محلول را حذف کند. این اثر شفافسازی نامیده میشود.
مکانیسم اثر پلی آلومینیوم کلراید در شفاف سازی آبمیوه
·بار مثبت پلی آلومینیوم کلراید، بار منفی روی کلوئیدها و ذرات ریز را خنثی میکند و آنها را ناپایدار میسازد.
·پروتئینها، ذرات شن، ترکیبات رنگدانه و سایر مواد موجود در مایع را جذب کرده و باعث تشکیل لختههای بزرگتری میشوند که به سرعت در زلالساز تهنشین میشوند.
·علاوه بر این، PAC همچنین میتواند ترکیباتی را که باعث رنگ مایع میشوند، جذب کند و رنگ شربت شکر را روشنتر کرده و در نتیجه رنگ محصول نهایی را شفافتر کند.
مزایای PAC در تصفیه آبمیوه
* اثر کاهشی بهتر در شفافیت و رنگ آبمیوه
* سرعت ته نشینی سریعتر و زمان ماند کوتاهتر
* کاهش کدورت آبمیوه تصفیه شده
* کاهش رسوب گذاری در اواپراتورها و بخاری ها
* افزایش عملکرد شکر به دلیل بهبود توانایی تبلور
* مصرف کمتر مواد شیمیایی در مقایسه با منعقدکنندههای سنتی
* کاهش حجم لجن و سادهسازی فیلتراسیون لجن
به طور کلی، PAC ضمن افزایش کیفیت محصول نهایی شکر، راندمان عملیاتی را بهبود میبخشد.
دوز توصیه شده PAC برای شفاف سازی آبمیوه
دوز مصرفی رایج به کیفیت آبمیوه، نوع نیشکر یا چغندر و خلوص مورد نیاز بستگی دارد. محدودههای دوز مصرفی رایج عبارتند از:
دوز PAC در آب نیشکر خام 20 تا 50 میلیگرم در لیتر است.
هنگامی که همراه با لختهسازهای کمکی استفاده میشود، غلظت PAC 10-30 میلیگرم در لیتر است.
برای آبمیوههای با ناخالصی بالا یا آبمیوههای فصل بارانی، مقدار مصرف PAC بین ۴۰ تا ۸۰ میلیگرم در لیتر است.
بهینهسازی دوز بهتر است از طریق آزمایشهای آزمایشگاهی انجام شود.
دوز بهینه را بر اساس کدورتهای مختلف آب قند تعیین کنید.
پلی آلومینیوم کلراید: مورد استفاده برای تصفیه فاضلاب صنعت شکر
اگر فاضلاب صنایع قند بدون تصفیه تخلیه شود، باعث ایجاد مشکلات آلودگی برای اکوسیستمهای آبی و خاکی خواهد شد. علاوه بر این، اگر فاضلاب صنایع قند به طور کامل تصفیه نشود، هنگام رها شدن در محیط زیست بوی نامطبوعی ایجاد میکند. منابع اصلی فاضلاب کارخانههای قند شامل فرآیندهای آبگیری و تمیز کردن، تخلیه بویلر، فرآیندهای فیلتراسیون و زلالسازی، عملیات تمیز کردن تجهیزات و همچنین آب میعانات و آب خنککننده و غیره است.
ویژگیهای فاضلاب صنعت قند
این نوع فاضلاب معمولاً حاوی مواد آلی (COD و BOD)، جامدات معلق، رنگدانهها، روغنها و سایر مواد است. این فاضلاب دارای رنگ قهوهای، pH پایین، مشکل بو، محتوای جامد کل بالا و نسبت نسبتاً بالایی از مواد آلی و معدنی محلول است.
اصول کار PAC در تصفیه فاضلاب
PAC تصفیه فاضلاب مؤثر را به روشهای زیر انجام میدهد:
· انعقاد و رسوب
این میتواند پایداری مواد جامد معلق و کلوئیدهای آلی را مختل کند و در نتیجه تشکیل سریع لختهها را افزایش دهد.
· نیاز شیمیایی به اکسیژن و نیاز بیولوژیکی به اکسیژن کاهش یافته است
PAC میتواند ترکیبات آلی محلول را که باعث بار COD/BOD زیادی میشوند، حذف کند.
· رنگزدایی
PAC میتواند ترکیبات کروموژنیک و رنگدانههای موجود در فاضلاب را جذب کند.
· حجم لجن کاهش مییابد
لجن تولید شده توسط PAC چگالی بالاتری دارد، فشردهتر است و جابجایی و آبگیری آن آسانتر است.
مزایای PAC در مدیریت فاضلاب
- بسته به شرایط کارخانه، میزان حذف COD میتواند به ۶۰٪ تا ۸۵٪ برسد.
- کدورت و کل جامدات معلق (TSS) به طور قابل توجهی بهبود یافته است
- افزایش سرعت ته نشینی در زلال ساز
- در مقایسه با آلوم یا نمکهای آهن، تولید لجن کمتر است
- در محدوده وسیعی از pH (5-9) از نظر عملکرد پایدار است.
- تقاضا برای مواد شیمیایی تنظیم کننده pH کاهش یافته است
- بهبود عملکرد سیستم تصفیه بیولوژیکی
- این مزایا، PAC را به گزینهای ارجح برای کارخانههای قندی تبدیل میکند که به دنبال رعایت قوانین و مقرونبهصرفه بودن هستند.
دوز توصیه شده PAC برای تصفیه فاضلاب
دوز PAC بسته به ویژگیهای فاضلاب متفاوت است:
به طور کلی، غلظت 30 تا 150 میلیگرم در لیتر است. برای فاضلاب با COD بالا، غلظت 100 تا 200 میلیگرم در لیتر است.
وقتی با فلوکولانتها (مانند PAM) استفاده شود، غلظت آن 20 تا 50 میلیگرم در لیتر است.
دوز صحیح، شفافسازی مؤثر را بدون مصرف بیش از حد یا هزینههای غیرضروری تضمین میکند.
نقاط افزودن PAC در تصفیه آب
مرحله پیش تصفیه:این نکته اصلی برای افزودن PAC است، که در آن به طور مؤثر ذرات کلوئیدی را بیثبات کرده و کدورت را کاهش میدهد.
قبل از لخته سازی و رسوب گذاری:ترکیب PAC با یک لختهساز مانند PAM در این مرحله، عملکرد بهینه انعقاد و رسوبگذاری را به همراه دارد و شفافیت کلی آب و راندمان تصفیه را بهبود میبخشد.
استفاده هم افزایی از PAC با سایر لخته سازها
اغلب در ترکیب با PAM استفاده میشود (پلی آکریل آمید) برای بهبود قدرت لخته.
برای شدت رنگ بالا، میتوان یک عامل بیرنگکننده اضافه کرد.
اثر بهینه در pH 6.5-7.5؛ میتوان از آهک برای تنظیم pH استفاده کرد.
پلی آلومینیوم کلراید (PAC) به دلیل راندمان بالا، پایداری و سازگاری در شفافسازی آب قند و تصفیه فاضلاب، به یک افزودنی شیمیایی ضروری در صنعت مدرن شکر تبدیل شده است. در مقایسه با منعقدکنندههای سنتی، PAC مزایای متعددی ارائه میدهد: محدوده pH وسیعتر، سرعت تهنشینی سریعتر، تولید لجن کمتر و راندمان عملیاتی و عملکرد شکر بالاتر. با کنترل دقیق دوز PAC و ترکیب آن با لختهسازهای کمکی مانند پلی آکریل آمید (PAM)، کارخانههای قند میتوانند به نتایج شفافسازی بهینه و مقرونبهصرفه دست یابند.
اطلاعات بیشتر در مورد صنعت قند را می توانید در "راهکارهای شیمیایی برای صنعت قندامیدوارم این برای شما مفید باشد.
زمان ارسال: دسامبر-02-2025
