Област на приложение:

• Дълбока обработка на зърното
• Производство на биоетанол
• Дестилерии
• Производство на нишесте, включително модифицирано нишесте
• Производство на сиропи, меласа
• Преработка на глутен и пентозани
• Получаване на органични полуфабрикати за последваща преработка

При дълбока преработка на зърно се образуват промишлени отпадъчни води с високо съдържание на органични вещества, които трябва да се изхвърлят. Пречистването на отпадъчните води след дълбока обработка на зърното се извършва с помощта на съоръжения за биологично третиранеосновано главно на употребата анаеробен реактор.

Компания EnviroChemieедин от първите, разработени и успешно внедрени за предприятия в производството на нишесте. Важно е да се отбележи, станции за биологично третиранетрябва да отчита не само състава и количеството на постъпващите отпадъчни води, но и спецификата на самото производство. Това ще направи пречиствателните съоръжения по-ефективни и надеждни и ще осигури необходимото качество на пречистването.

Един пример би бил анаеробни пречиствателни станцииза производствено предприятие модифицирано нишестев източна Германия.

Компания EnviroChemieизвършено технологично проектиране, доставени, инсталирани и успешно пуснати в експлоатация съоръжения за биологично третиране. Едно от основните изисквания на предприятието беше максимално образование биогази използването му в инсталация за генериране на топлинна и електрическа енергия. Качеството на пречистване трябва да отговаря на изискванията за заустване в местната канализационна система.

Анаеробните пречиствателни съоръжения осигуряват следните етапи на пречистване:

• Предварително механично почистване
• Етап на биологично подкисляване
• Анаеробно лечение използвайки 2 метанови реактори Biomar ASBx

Особено внимание заслужава особеността на преработката на отпадъчни води в предприятията, където има производство на модифицирано нишесте. Отпадъчните води се характеризират с високо съдържание не само на органични вещества (до 15 000 mg/l ХПК), но и със значително съдържание на соли. Поради това доставчикът и проектантът на пречиствателни станции трябва да има специален опит и да осигури мерки за подготовка и по-нататъшно третиране на отпадъчните води. Използвайте устойчиви на корозия материали (тръбопроводи, фитинги, измервателни уреди, строителство на сградии т.н.).

За постигане на специалните изисквания за изхвърляне в канализация или резервоар е необходим отделен етап на последващо третиране, като се използват системи, които позволяват отстраняването на биологично устойчиви органични съединения, например използването на озонатор.

Анаеробна активна утайказа пускане на съоръжения за анаеробно третиране се внася от фирмата EnviroChemie(по желание на клиента) от подобни анаеробни реактори.

Компания EnviroChemieизпълнява проектиране на пречиствателни съоръжения, осигурява поддръжка за изграждане на пречиствателни съоръжения, доставя и монтаж на оборудване, извършва пусконаладъчни работи с последващо въвеждане в експлоатация.

Технология на царевичното нишесте с предварително накисване на зърното

Технологията за производство на царевично нишесте с предварително накисване на царевични зърна, предназначена за "мокро" отстраняване на зърнената обвивка и зародиш, се конкурира с технологията за "суха" екстракция на тези компоненти.

Технологията на нишестето с предварително накисване на зърно включва редица процеси: дифузия (накисване на зърно), смилане, отделяне, дехидратация, сушене, съхранение, които се характеризират с големи потоци на продукта, връщане на продукта и многоетапна обработка.

Етапите са разгледани подробно тук технологичен процеспроизводство на царевично нишесте, всяка от които е съпроводена със странични технологични операции. Например, накисването на зърното може да продължи след раздробяването му, а освобождаването на останалия зародиш може да продължи на етапа на изолиране и измиване на пулпата; Отделянето на протеина и останалата фина каша от нишестето се извършва допълнително на етапа на измиване на нишестето. Така:

• Изчисляване на барабанен вакуум филтър за дехидратация на глутен

  Нека разгледаме един пример. Да приемем, че за инсталация с капацитет A = 360 тона абсолютно суха царевица на ден е необходимо да се монтира барабанен вакуум филтър за дехидратация на глутен.

  Количеството глутенова суспензия, постъпваща във вакуумния филтър, b"" = 103% от теглото на царевицата;

  вискозитетът на филтрата при 25 градуса по Целзий е m=1,67 * 10 -6 kg * min/m2;

  специфично теглосух глутен y2=1180 kg/m2; съдържание на глутен в суспензия b"=10%;

  филтрационно налягане 6000 kg/m2;

  филтърният вакуумен барабан прави 1 оборот за 2 минути с ъгъл на потапяне 120 градуса; специфично тегло на филтрата y1=1004 kg/m3; съпротивление на тъканта p=1,6 * 10 11 m-1;

  влажност на разтопения глутен w=60%

  C" = 10 * 1004 / 100 - 10 = 111,5 kg/m3

  Тегло на сухия остатък, отложен при получаване на 1 m3 филтрат

  C = 115,5 * 1004 * (100 - 60) / 1004 * (100 - 60) - 111,5 * 60 = 135 kg/m3

  Обемно тегло на дехидратиран глутен

  y0 = 100 * y1 * y2 / 100 * y1 + (y2 - y1) * w = 100 * 1004 * 1180 / 100 * 1004 + (1180 - 1004) * 60 = 1100 kg/m3

  Време за филтриране

  z1 = 140 / n * 360 = 140 / 0,5 * 360 = 0,78 мин.

  Обемът на филтрата, който отлага утайка, чиято устойчивост е равна на тази на тъканта

  V1 = r * y0 / r * C = 1,6 * 10 11 * 1100 / 200 * 10 11 * 135 = 0,0653 m3

  Константа на филтриране

  b = 1,67 * 10 -6 * (135 * 200 * 10 11 / 1100 * 2 * 6000) = 342 min/m3

  Количеството филтрат, получено от 1 m2 повърхност за време z

  V = (100 * y1 * y2 / 100 * y1 + (y2 - y1) * w = 100 * 1004 * 1180 / 100 * 1004 + (1180 - 1004) * 60 = 0,0155 m2/m3

  Минутното количество филтрат може да се определи, както следва

  Количеството глутенова суспензия, произведено за минута в растението, е

  A * b"" / 24 * 60 * 100, тона

  където b"" е количеството глутенова суспензия в % от теглото на царевицата; b""=103%

  Ако суспензията съдържа b"% глутен, тогава количеството глутен на минута ще бъде

  A * b"" * b" / 24 * 60 * 100 * 100, тона

  При съдържание на влага на глутен от w%, количеството мокър глутен, отстранен от барабанния вакуум филтър, ще бъде равно на

  A * b"" * b" *100 / 24 * 60 * 100 * 100 * (100 - w), тона

  Следователно, минутното количество филтрат

  V" = (A * b"" / 24 * 60 * 100) - (A * b"" * b" *100 / 24 * 60 * 100 * 100 * (100 - w)), тона

  V" = (A * b"" / 24 * 60 * 100) * (1 - (b" / 100 - w) * 1/y, m3/min

  След заместване получаваме:

  V" = (360 * 103 / 24 * 60 * 100) * (1 - (10 / 100 - 60) * 1/1,004 = 0,192 m3/мин

  Активна филтрираща повърхност:

  F = 0,192 * 0,78 / 0,0155 = 9,67 m2

  Обща филтрираща повърхност:

  F = (9,67 / 140) * 360 = 27 m2

  Дебелина на филтърната утайка:

  л= V * 100 * C / Y0 * (100 - w) = 0,0155 * 135 * 100 / Y0 * (100 - 60) = 0,00475 m

  Екстрактът, взет от ключовата батерия, съдържа 5 - 8% сухи вещества, в зависимост от начина на работа на ключовата станция и технологична схемапроизводство. Екстрактът има голяма стойност като фуражен продукт, както и като суровина за производството на етилов алкохол, суха фуражна мая или антибиотици.

  За сгъстяване на екстракта след предварително филтриране той се изпарява в изпарителна инсталация. Около 100% от течния екстракт отива за изпаряване. Изпарителната станция се състои от 2 или 3 корпуса. Продуктът, който се вари, има висока киселинност, така че изпарителите са изработени от киселинноустойчива аустенитна стомана AISI 304. Екстрактът след сгъстяване съдържа 45-46% сухо вещество и има киселинност около 4 - 5% по отношение на HCl

  При изпаряване на екстракта се наблюдава прекомерно разпенване, което може да доведе до прехвърляне на течност в парната камера на следващия корпус на изпарителя. Поради това нивото на течността в апарата трябва да е ниско; апаратът трябва да бъде оборудван с пеногасители и пеноуловители.

  Екстракт от вани за накисване и колекция 25 подава се към утаителен резервоар 6 за отстраняване на суспендираните частици чрез непрекъснато утаяване и от него към колектор 62, от който се изпраща за нагряване с пара към топлообменника 63 до температура 75-80"С. След това се изварява в изпарители (тристепенен изпарител 64 ), влиза в колекцията 72, претегля се на тензометрични везни 71 и се пакетира в резервоара от помпа 73.

  

  Допълнителната пара, образувана по време на кипене на екстракта, се кондензира в повърхностен кондензатор 75 и през барометричен колектор 76 помпа 676 се изпомпва към охладителната кула. За да се кондензира парата, рециклирана вода от охладителната кула се подава към тръбите на кондензатора. Въздух, съдържащ се във вода и пара от кондензатора 75 се изпомпва от вакуумна помпа 77 и се отстранява в атмосферата. При необходимост нагревателната повърхност на изпарителите се почиства химически, за да се отстранят котлен камък и други замърсители.

  Изчисляване на изпарителна станция за екстракт

  За изчисляване на изпарителната станция се съставя топлинен и материален баланс на всяка сграда. Ако е известна плътността на разтвора, влизащ и излизащ от изпарението, тогава количеството изпарена вода може да се определи по следната формула

  W = S * (CB2 - CB1 / CB2),

  където S е количеството течен разтворвлизане в остатъка,

  където CB1 и CB2 са съдържанието на сухи вещества в разтвора преди и след изпаряване в%,

  Пример.Заводът преработва 450 тона абсолютно суха царевица на ден. Необходимо е да се определи разходът на пара за изпаряване на екстракта и нагревателната повърхност на всеки корпус. Известно е, че количеството екстракт, влизащ в изпарението, е равно на 100% от теглото на царевицата. Температурата на екстракта е 35°C. Парата от сока от изпарението се използва за загряване на екстракта преди изпаряване в топлообменници от първа група. Първоначалното съдържание на сухи вещества в екстракта е 7,5%, крайното съдържание е 40%. топлинният капацитет на кондензирания екстракт е 0,93 kcal/kg "C

  Разход на топлина за загряване на екстракта от 35 до 75"C, като се вземат предвид 5% загуби

  Q = 100 * 1 * &75 - 35) * 1,05 = 4200 kcal

  Вторичен разход на пара на първо тяло на инсталацията за загряване на извлек в топлообменника

  E1 = Q / l - tk = 4200 / 638 - 94 = 7,7 kg

  където l е топлосъдържанието на парата

  където tk е температурата на кондензата

  Количество вода, изпарено от 100 kg екстракт

  W = 100 (40 - 7,5 / 40) = 81,5 кг кг

  Проектираме изпарителна инсталация, състояща се от три сгради с еднаква нагревателна повърхност. При това условие полезните температурни разлики в загражденията трябва да бъдат право пропорционални на относителните топлинни натоварвания и обратно пропорционални на коефициентите на топлопреминаване на отделните заграждения

  Нека пропуснем някои изчисления

  По този начин нагревателната повърхност на корпусите

  Ф1 = 204 м2

  Ф2 = 204 м2

  Ф3 = 204 м2

  Основни характеристики на суровините и готовите продукти за преработка на царевица

  Съвременното техническо оборудване на предприятията за царевично нишесте позволява да се получат високи нива на извличане и качество на нишестето при обработката на високодобивни сортове царевица и хибриди с високо съдържание на нишесте и ниско съдържание на протеин.

  При обработка на царевично зърно получаваме:

  сухо царевично нишесте, което трябва да отговаря на следните качествени показатели:

  цвят - бял с жълтеникав оттенък в зависимост от сорта;

  масова част на влагата, % не повече от - 13;

  киселинност, ml 0,1 М разтвор на натриев хидроксид, изчислено на 100 g абс. сухо нишесте, не повече - 500;

  броят на петънцата на 1 dm 2 повърхност на нишестето, когато се гледа с просто око, не повече от 500;

  екстракт от царевица от станцията за накисване на зърно, в която преминава до 7% от сухото вещество на накиснатото зърно; концентрация на екстракт - 8-10%, pH 4,2-4,4; след изпаряване в изпарителни блокове под вакуум, екстрактът се концентрира до съдържание 48-50% DM; цвят на екстракта - от жълт до кафяв;

  царевичен зародиш - зародишът, използван за производството на царевично масло;

  каша и глутен (царевичен протеин) за приготвяне на фураж.

  За производството на сух царевичен фураж се използват субпродукти: екстракт, глутен, пулп, царевичен зародиш, като се получават два вида фураж - с и без екстракт.

  Сухият смесен царевичен фураж с масова част 88% DM съдържа, %: въглехидрати - 86, протеини и фибри - 76; Освен това 100 kg търговски фураж се равнява на 125-135 фуражни единици. Сухият царевичен фураж се използва за хранене на животни в различни смески и храни за животни. Фуражът трябва да отговаря на следните показатели за качество:

  цвят - от жълто-сив до тъмно кафяв,

  миризмата е характерна за фуража, без чужда миризма,

  масова част на влагата,% - не повече от 12,

  масова част на суров протеин,% - не по-малко от 18,

  Технологични схеми за производство на нишесте от царевица на Alfa-Laval

  Производство на нишесте от царевица (Вариант 1) - без поточен мелник и хомогенизиращ сепаратор:

  

  Производство на нишесте от царевица (Вариант 2) - с помощта на осредняващ сепаратор:

  

  Производство на нишесте от царевица (Вариант 3) - чрез поточна мелница:

  

  При работа дори с най-модерните технологии за производство на царевично нишесте в затворена верига е необходим разход на прясна вода над 2 m 3 на 1 тон царевично зърно или 3,2 m 3 на 1 тон сухо нишесте.

  Благодарение на противотоковото измиване на нишестето и съпътстващите го вещества с рециркулираща технологична вода, потреблението на прясна вода може да бъде намалено до 1,8 m 3 на 1 тон зърно, но с по-нататъшно намаляване на това, измиването на нишестето от разтворими вещества, които се появяват при самото начало на потока на процеса се влошава - при накисване на зърно.

  

  Основните условия за ефективното функциониране и развитие на процеса на производство на нишесте са:

  намаляване на потреблението на вода чрез подобряване на процесите на смилане на суровините и отделяне на натрошената маса,

  решаване на проблема с рециклирането на странични продукти чрез намаляване на тяхното съдържание на влага, повишаване на тяхната хранителна стойност като фураж и хранителни продукти чрез биохимични и термични методи на обработка,

  възможност за използване на странични продукти за производство на храна за животни

Цел на изследването:за изследване на наторяващата стойност на отпадъчните води от хранително-вкусовата промишленост. Тази категория отпадъчни води е много разнообразна; предприятията са разположени в цяла Русия. За производството на своите продукти (захар, нишесте, меласа) тези предприятия консумират големи количества вода. За разлика от много предприятия, захарните заводи са съсредоточени в южните и югозападните части на страната, в зоната на черноземните почви. Пречистването на отпадъчните води се извършва в повечето инсталации на филтрационни полета.Но пречистването на отпадъчните води там се извършва незадоволително.

Особеността на производството на захар е, че получените отпадъчни води имат високо съдържание на суспендирана утайка и са кисели с високо съдържание на натриеви соли. Захарните фабрики имат два вида отпадъчни води: условно чисти и промишлени, химически замърсени отпадъчни води.

Първите от тях се изхвърлят в открити резервоари (реки), вторите се изпращат в пречиствателни съоръжения (филтрационни полета или съоръжения за изкуствено биологично третиране). Наторяващата стойност на неизбистрените отпадъчни води е средна, фосфорът почти липсва.

При използване на вар в производствената технология (избистряне на захарен сироп) се образува огромно количество земно-варовита утайка, която лесно се утаява, водата се избистря и съставът й се подобрява. Пречистването на отпадъчните води от захарните заводи се извършва в земни басейни - утаители. След избистряне отпадъчните води се насочват и натрупват във филтрационни полеви карти. След утаяване във филтриращите полета отпадъчните води стават алкални, реакцията на средата се доближава до неутрална или леко алкална. Съдържанието на суспендираната утайка леко намалява, а концентрацията на разтворените вещества достига оптимални стойности.

Отпадъчни води от фабрики за нишесте и нишесте

Тези растения се намират във всички почвени и климатични зони, вариращи от зоната на дерново-подзолисти почви до черноземи и кестенови почви. Суровините за производство са картофи и царевица. Към днешна дата пречистването и отвеждането на отпадъчните води в тези инсталации не е напълно решено. Повечето фабрики изхвърлят непречистени или лошо пречистени води в реките, в резултат на което замърсяват повърхността и подземни води. В същото време отпадъчните води от фабриките за нишесте са източник на торове и в тази връзка представляват интерес за селското стопанство.

Отпадъчните води от производството на картофено нишесте се характеризират с високо съдържание на утайки от различни органични вещества, включително органични киселини. Тази отпадна вода бързо се вкисва. При производството на царевично нишесте се използва сярна киселина и понякога натриева основа за хидролизиране на царевични зърна. В резултат на това отпадъчните води от фабриките за царевично нишесте са киселинни. Отпадъчните води от фабрики и комбинати за нишесте се разделят на два вида, като се вземе предвид технологичният процес: конвейерно измиване и измиване на сок. В редица предприятия те се обединяват в общ капитал.

По правило отпадъчните води от фабриките за нишесте са слабо кисели и кисели и се характеризират с високо съдържание на разтворени вещества и бикарбонатен състав. В състава на солите преобладават калциевите соли, но при производството на царевично нишесте по алкален метод - натриевите соли.

Всички видове отпадъчни води от фабрики за нишесте, с изключение на конвейерно измиване и повторно измиване, се характеризират с високо съдържание на органични вещества. Стойността на тора е с високо съдържание на калий и азот. Общият отток и конвейерно-миещите води съдържат значително по-малко хранителни вещества. Съставът на отпадъчните води от фабриките за нишесте варира значително през деня и между дните. Отпадъчните води са подходящи за напояване след осредняване и разреждане с чиста вода или вода за миене на конвейери. Общата отпадна вода от завода обикновено е с по-добър състав за целите на редовното напояване.

Отпадъчни води от хидролизни и биохимични инсталации.

Хидролизните и биохимичните инсталации произвеждат фуражни дрожди. Изходните суровини за тяхното производство са селскостопански отпадъци (царевични кочани, люспи) и горски (дървесни отпадъци). Инсталациите за хидролиза са разположени в цяла Русия, включително източните и северните, западните и южните райони на страната.

Отпадъчните води от тези инсталации са много уникални.Те се отличават с висок цвят (кафяво-кафяв цвят), наличие на фина суспензия, кисела и слабо кисела реакция на околната среда, високо съдържание на амонячен азот, сулфати и органични вещества. Тези характеристики се определят от производствената технология. За получаване на биомаса селскостопанските отпадъци се хидролизират със сярна киселина. Неутрализирането на киселинните отпадъчни води от основните етапи на технологичния процес се извършва с амонячна вода.Високият цвят, наличието на фина утайка и високото съдържание на органични вещества се дължат на ефекта на сярната киселина върху биомасата.

Отпадъчните води на тези предприятия в първоначалното си състояние (преди пречистване) се характеризират с кисела реакция на околната среда, значително съдържание на суспендирани утайки, висока концентрация на разтворени вещества и сулфатно-бикарбонатен състав. В състава на солите преобладават калциевите соли. Отпадъчните води имат висока концентрация на разтворени вещества, която варира в широки граници. Повече от 50% от разтворените вещества са органични вещества.

Реакцията на околната среда става по-малко кисела, съдържанието на разтворени вещества в суспендираната утайка, органични вещества, включително сулфати и хранителни вещества, намалява с повече от 50%. Този модел се появява под въздействието на изкуствено биологично третиране. В някои предприятия съоръженията за изкуствено-биологично пречистване не гарантират, че съставът на отпадъчните води се довежда до състояние, подходящо за изхвърляне във водни обекти. Почистващият ефект достига 60%. Запазва се цвета, високо съдържание на хранителни вещества, органични вещества и сулфати. След биологично и механично пречистване отпадъчните води от хидролизни инсталации стават подходящи за напояване на земеделски култури.

Отпадъчни води от сметана и сметана

Предприятията за производство на масло, сирене и първична преработка на мляко са концентрирани главно в нечерноземната зона на Русия, обхващайки такива региони като централните райони, както и южните райони на нечерноземната зона на Русия. По-голямата част от тези предприятия са разположени в зоната на дерново-подзолисти, сиви горски и излужени черноземни почви.

Предприятията в млекопреработвателната промишленост са изключително разнообразни по отношение на капацитета и следователно по обема на генерираните отпадъчни води. Преобладават средните и малки предприятия. Средните предприятия годишно изхвърлят около 200-250 хил. m 3 /година непречистени или лошо пречистени отпадъчни води във водни обекти.

Малките предприятия заустват до 50-70 хил. м3/годишно отпадъчни води. Отпадъчните води от млекопреработвателните предприятия са много уникални. Те съдържат много органични вещества, включително много протеинови съединения, които бързо гният и водят до замърсяване на въздуха. Отпадъчните води се характеризират с високо съдържание на торови елементи (азот, калий). Поради това те представляват интерес за селското стопанство като източник на торове.

Технологията на производство не използва никакви токсични вещества. Известна опасност представляват отпадъчните води от осоляването на сирена, където се използва високо концентриран разтвор на натриев хлорид (№ 01) от 20-25%. Тези отпадъчни води се генерират в сметанопроизводителите и периодично се изхвърлят в малки количества в общия колектор за отпадъчни води. В резултат на тези зауствания общият отток значително се влошава по много агромелиоративни показатели. Препоръчително е тези отпадъчни води да се изолират от общия обем на отпадъчните води от редица предприятия на млечната промишленост.

Таблици 1 и 2 представят данни за химичния състав и наторната стойност на отпадъчните води от редица предприятия от млечната промишленост. На примера на АО „Надежда“ от завода за масло и сирене „Ковилкински“ на Република Мордовия, което е типично предприятие за производство на масло и сирене, се предоставят данни за химичния състав на отпадъчните води за основните цикли на технологичния процес и общия поток на инсталацията. Във всички етапи на технологичния процес, получените отпадъчни води (пресни) са с кисела реакция и високо съдържание на органични вещества и биогенни вещества.

Съдържанието на органично вещество (ХПК) варира от 6,5 до 7,7 mgO/l, общ азот от 105 до 216 mg/l, калий от 56 до 223 mg/l (с изключение на дренажа от солени басейни), количеството на фосфор 18-60 mg /l. Агресивните дренажи са характерни за солните бани. Тези отпадъчни води са силно концентрирани. Съдържа 25 g разтворени соли, много натриеви соли (25,3 g/l) и органични съединения (3 g/l). Такива отпадъчни води трябва да бъдат отстранени от общия обем на отпадъчните води.

Проучване на химичния състав на отпадъчните води от завода за масло и сирене Ковилкински показа, че общите отпадъчни води на завода от резервоари за съхранение, където отпадъчните води се съхраняват и утаяват дълго време, се характеризират с по-благоприятен състав. Има неутрална или алкална реакция, по-ниска концентрация на разтворени вещества (1,4 g/l) и бикарбонатно-хлориден състав. В състава на солите преобладават натриевите соли. Намалява се торовата стойност и съдържанието на органични вещества и водата става подходяща за напояване на селскостопански култури. В това съоръжение отпадъчните води от солните бани се отстраняват с мобилен транспорт, следователно изолирани от общия обем на отпадъчните води.

Таблица 1. Химичен състав на отпадъчните води от ОАО "Надежда" на Ковилкинския завод за масло и сирене на Република Мордовия по основни технологични цикли, mg / l

Претеглете го. утайка

Сух остатък

Уволнен. остатък

Азот общо.

Амониев азот.

Отпадъчни води от измиване на оборудване

Отпадъчни води от котелно помещение

Отпадъчни води от басейни за осоляване на сирене

Общ поток в зоната на завода

Обща дренажна помпа.ст. на територията на завода

Акумулатор (общ инсталационен поток)

Средни данни за общ дренаж (съхранение)

Таблица 2. Химичен състав и наторителна стойност на отпадъчните води от предприятията на млечната промишленост

предприятия

Претеглете го. утайка

Сух остатък

Прока-лостат

Общ азот

Амонячен азот.

Торбеевски

сметана

Краснослобод-

Sky Creamery

Аташевски кремзавод

Ставровски млечен завод

Таблица 2 представя данни за отпадните води от други фабрики за масло и сирене. Таблицата показва състава на общия отток от сметанопроизводителите в Република Мордовия и фабриките във Владимирска област.

Данните от таблицата показват, че отпадъчните води в първоначалното си състояние (преди почистване) се характеризират с повишено съдържание на суспендирана утайка и разтворени вещества, включително органични съединения и натриеви соли. Отпадъчните води изискват подготовка за напояване преди употреба. По време на процеса на пречистване отпадъчните води не трябва да имат високо съдържание на суспендирани утайки, органични съединения и елементи на торове. Водата изисква осредняване, утаяване и изолиране на натриеви соли. Като се има предвид, че водите на сметаните имат висока наторителна стойност, препоръчително е да се използват за напояване на селскостопански култури и на първо място за фураж.

Като разгледа химичен съставосновните категории и видове отпадъчни води, като се има предвид технологията на производство, можем да заключим, че отпадъчните води от хранително-вкусовата промишленост в първоначалното си състояние се характеризират с високо съдържание на суспендирана утайка, разтворени вещества, органични съединения, повишено съдържание на хранителни вещества и някои вещества , чието изпускане в отпадните води е нежелателно .

Всички видове и категории отпадъчни води в една или друга степен изискват подготовка за напояване. Естеството и особеностите на подготовката им за напояване се определят от състава на отпадъчните води, производствената технология и особеностите на природните условия на зоната за напояване. С помощта на пречистване отпадъчните води трябва да бъдат доведени до състояние, подходящо за напояване.

До 1945 г. необходимостта от нишесте и продукти от него в Германия се задоволява чрез работата на 200 фабрики, които през сезон 1942/1943 г. даде около 400 000 тона продукти.[...]

Повечето от фабриките, които са били 90% потребители на селскостопански продукти и 10% на промишлени продукти, са разположени в източните части на страната и преработват предимно картофи. Само няколко индустрии са използвали зърнени култури като суровина.[...]

През стопанската 1949/1950 г. в Германия е имало 12 малки индустрии, преработващи 1C9 000 тона картофи, около 10 индустрии, преработващи 85 000 тона царевица, ориз и просо, и около 6 индустрии, преработващи 19 000 тона пшеница.[...]

Тъй като на Запад има недостиг на картофи за нишесте, той трябва да бъде попълнен чрез внос от други страни.[...]

А. Фабрики за картофено нишесте. Преработката и сушенето на картофи заемат голямо място, особено в следните области: Бранденбург, Мекленбург-Померания, Долна Саксония, Саксония-Анхалт.[...]

Преработката на картофите започва веднага след прибиране на реколтата, тъй като при съхранението на картофите възникват загуби поради сушене, замразяване и гниене, което отнема от 5 до 10%. Трябва да се отбележи, че ако се замразят, картофите стават неподходящи за производство на нишесте. Всичко по-горе доведе до факта, че обработката на картофи започна да се извършва сезонно (септември - януари).[...]

Според патента на Майзен картофите, преработени в нишесте, се смилат и влизат в резервоара под формата на гъста паста. Химическите добавки предотвратяват разлагането и озахаряването на нишестето. Преработката на тази каша се извършва успешно дори през месец май.[...]

Работният процес за всички видове производство на нишесте е основно един и същ. След химическо чистене на сита, картофите се транспортират с хидравличен транспорт до завода. Тук картофите се измиват в барабани, работещи на противоточен принцип, в които чрез взаимно триене и излишна вода под налягане се почистват от полепнали замърсявания. Това генерира отпадъчни води от хидравлични конвейери и от измиване на картофи. След това картофите се пюрират в бързо въртящ се цилиндър, снабден със зъби. Там се измива обилно с вода. Получената маса се раздробява в четкови машини или мелници. Водната суспензия, съдържаща по-голямата част от картофите, се отделя на сита от нишестеното мляко, което се изпраща за повторно пресяване и след това в утаителни резервоари, където нишестето с по-високо специфично тегло се отделя от водата, която се наречена „плодова вода“. [...]

В резултат на последващи щателни измивания нишестето е напълно изчистено. По време на тази операция, както и при последващото дехидратиране на нишестето в центрофуги, се образуват промивни „нишестени води” с концентрация на нишесте до 25C0 mg/l. С висока центрофужна мощност, тази концентрация може да бъде намалена до 25 mg/l.[...]

След изсушаване на центрофугирания материал се получава готовият продукт. В новите предприятия вместо сита се използват хидроциклони, които осигуряват бързо извличане на картофено нишесте и освен това почти без загуби. При този метод измиването се извършва по време на работа и нишестето се концентрира до такава степен, че се отстранява от центрофугата и може директно да се изпрати за сушене.

Поради многообразието на свойствата си и способността да ги променя, нишестето се използва в различни хранителни производства (сладкарство, хлебопроизводство, колбаси и др.), в готварството, за производство на нишестени продукти, в нехранителната промишленост (парфюмерия, текстил и др.).

Калоричното съдържание на 100 g нишесте е 350 kcal. В растителните клетки нишестето се намира под формата на плътни структури, наречени нишестени зърна. Нишестените зърна от различни растения се характеризират с определена форма, структура и размер. Въз основа на тези характеристики може да се определи вида на нишестето. Нишестето може да се получи с помощта на различни растителни материали. Технологията на производство обаче е малко по-различна. В тази статия ще опишем технологията за производство на нишесте от картофи и царевица.

Производство на картофено нишесте

Картофите се измиват, за да се отстранят мръсотията и чуждите примеси в машина за измиване на картофи, след което се сервират за нарязване. Колкото повече се натроши, толкова по-пълноценно ще бъде освобождаването на нишестето от клетките, но е важно да не се повредят самите нишестени зърна. Първо, картофите се смачкват два пъти на високоскоростни ренде за картофи. Принципът на тяхното действие е да изтриват клубените между работните повърхности, образувани от триони с фини зъби, монтирани на въртящ се барабан. На първите рендета за смилане файловете излизат над повърхността на барабана с 1,5...1,7 mm, на вторите рендета за смилане - не повече от 1 mm. При второто смилане се извличат допълнително 3...5% нишесте. Качеството на нарязване също зависи от състоянието на картофите (пресните картофи се нарязват по-добре от замразените или хилави).

След раздробяване на клубените, осигуряващо отварянето на по-голямата част от клетките, се получава смес, състояща се от нишесте, почти напълно разрушени клетъчни мембрани, известно количество неразрушени клетки и картофен сок. Тази смес се нарича картофена каша.Нишестето, останало в неразрушените клетки, се губи като страничен продукт от производството - картофена каша.Това нишесте обикновено се нарича свързано, а изолираното от картофените клубени се нарича свободно. Оценява се степента на смилане на картофите коефициент на намаляване, което характеризира пълнотата на клетъчното разрушаване и количеството на екстракцията на нишесте. Определя се от съотношението на свободното нишесте в кашата към общото съдържание на нишесте в картофите. При нормална работа не трябва да е по-малко от 90%. За да се подобри качеството на нишестето, неговата белота и да се предотврати развитието на микроорганизми, серен диоксид или сярна киселина се добавят към картофената каша.

Азотните вещества в сока включват тирозин, който се окислява под действието на ензима тирозиназа, за да образува оцветени съединения, които могат да бъдат сорбирани от нишестените зърна и да намалят белотата на крайния продукт. Затова сокът се отделя от кашата веднага след смилането. Хидроциклоните се използват за отделяне на пясъка от суспензията на нишестето и отделяне на пулпата от картофения сок. Принципът на тяхното действие се основава на центробежната сила, генерирана по време на въртене. В резултат на обработката се получава суспензия от нишесте с концентрация 37...40%. Викат я сурово картофено нишесте.

За сушене на нишесте най-често се използват пневматични сушилни с непрекъснато действие. различни дизайни. Тяхната работа се основава на принципа на изсушаване на разрохкано нишесте в движещ се поток от горещ въздух. Добивът на готово нишесте зависи от съдържанието му в преработените картофи и от загубата на нишесте със странични продукти и отпадъчни води. В тази връзка съдържанието на нишесте в картофите, доставени за преработка, е стандартизирано от стандарта и трябва да бъде най-малко 13...15% в зависимост от зоната на отглеждане.

При производството на нишесте се произвежда в две форми: сухо и сурово картофено нишесте. Количеството сурово картофено нишесте се определя в съответствие с OST 10-103-88. Има сурово нишесте клас А и клас Б със съдържание на влага съответно 38 и 50%. В зависимост от качеството (цвят, наличие на примеси, чужда миризма) суровото нишесте се разделя на три степени - първи, втори и трети. Суровото нишесте е нетраен продукт и не може да се съхранява дълго време; за консервиране може да се използва 0,05% концентрация на серен диоксид.

Сухото нишесте се опакова в чували и малки опаковки. Картофеното нишесте се опакова в двойни тъкани или хартиени торби, както и в торби с полиетиленови фолиа с тегло не повече от 50 kg. По отношение на качеството, нишестето, в съответствие с изискванията на GOST 7699-78 „Картофено нишесте“, се разделя на следните степени: „Екстра“, най-висока, първа и втора. Съдържанието на влага на нишесте трябва да бъде 17...20%, пепелно съдържание 0,3...1,0%, киселинност 6...20° в зависимост от сорта. Съдържанието на серен диоксид е не повече от 0,005%. Важен показател, характеризиращ чистотата и белотата на нишестето, е броят на петънцата на 1 квадратен dm при гледане с невъоръжено око. За „Екстра” - 80, за най-високата - 280, за първата - 700, за втората не е стандартизирана. Нишестето от втори клас е предназначено само за технически цели и промишлена обработка. Гарантираният срок на годност на нишестето е 2 години от датата на производство при относителна влажност на въздуха не повече от 75%.

Производство на царевично нишесте

Най-общо процесът на обработка на царевицата може да се опише по следния начин: белената царевица се омекотява в гореща вода, съдържаща сяра. При грубиОтделя се зародишът, а при изтъняване се отделят фибрите и нишестето. Отпадъчните води от мелницата се почистват от глутен и се измиват многократно в хидроциклони, за да се отстранят последните следи от протеин и да се получи висококачествено нишесте.

ПОЧИСТВАНЕ.Суровината за мокро смилане е овършаната царевица. Зърното се проверява и се отстраняват кочани, слама, прах и чужди материали. Обикновено почистването се извършва два пъти преди смилането. След второто почистване царевицата се разделя на порции по тегло и се поставя в кошове. От бункерите се подава хидравлично в заключващите вани.

НАКИСНЕТЕ.Правилното накисване е необходимо условиевисок добив и добро качество на нишесте. Накисването се извършва в непрекъснат противотоков процес. Олющената царевица се зарежда в батерия от големи заключващи се контейнери (резервоари), където набъбва в гореща вода за около петдесет часа. Всъщност накисването е контролирана ферментация и добавянето на 1000-2000 ppm серен диоксид към стръмната вода помага за контролиране на тази ферментация. Накисването в присъствието на серен диоксид насочва ферментацията чрез ускоряване на растежа на полезни микроорганизми, за предпочитане лактобацили, като същевременно инхибира вредните бактерии, плесени, гъбички и дрожди. Разтворимите вещества се извличат и зърната се омекотяват. Обемът на зърната се увеличава повече от два пъти, а съдържанието на влага се увеличава от приблизително 15% на 45%.

Схема на накисване на зърно в завод с капацитет 150 тона царевица на ден

ИЗПАРЕНИЕ НА САПУНЕНА ВОДА. Стръмната вода се отвежда от зърното и се кондензира в многостепенна изпарителна инсталация. Повечето органични киселини, образувани по време на ферментацията, са летливи и се изпаряват заедно с водата. Следователно кондензатът от първия етап на изпарителната инсталация трябва да бъде неутрализиран след възстановяване на топлината чрез нагряване на водата, подадена за накисване. Изчерпаната стръмна вода, съдържаща 6-7% сухо вещество, непрекъснато се изтегля за последващо концентриране. Стръмната вода се кондензира в самостерилен продукт - хранително вещество за микробиологичната индустрия, или се концентрира до приблизително 48% твърди вещества и се смесва и изсушава с фибри.

ПРОИЗВОДСТВО НА SO2.Сярната киселина се използва за накисване и омекотяване на царевичното зърно и контрол на микробиологичната активност по време на процеса. Серният диоксид се получава чрез изгаряне на сяра и абсорбиране на получения газ с вода. Абсорбцията се извършва в абсорбционни колони, където газът се напръсква с вода. Сярната киселина се събира в междинни контейнери. Серният диоксид може да се съхранява и в стоманени бутилки под налягане.

ОТДЕЛЯНЕ НА ЖАРАВАТА . Омекотените зърна се унищожават в абразивни мелници, за да се отстрани обвивката и да се разрушат връзките между зародиша и ендосперма. Добавя се вода за подпомагане на процеса на мокро смилане. Доброто накисване осигурява свободно отделяне на непокътнатия зародиш от зърната по време на процеса на меко смилане без отделяне на масло. Маслото съставлява половината от теглото на ембриона на този етап и ембрионът лесно се отделя от центробежната сила. Леките ембриони се отделят от основната суспензия с помощта на хидроциклони, предназначени да отделят първичния ембрион. За пълното отделяне потокът от продукти с останалия зародиш се подлага на многократно смилане, последвано от разделяне на хидроциклони, което ефективно отстранява остатъчния - вторичен - зародиш. Кълновете се промиват многократно в противоток на тристепенно сито за отстраняване на нишестето. На последния етап се добавя чиста вода.

Сепариране на зародиш в инсталация с капацитет 150 тона царевица на ден