Επεξεργασία λυμάτων παραγωγής αμύλου. Τεχνολογία παραγωγής αμύλου. Λύματα από υδρόλυση και βιοχημικές μονάδες

Περιοχή εφαρμογής:

  • Επεξεργασία βαθέων κόκκων
  • Παραγωγή βιοαιθανόλης
  • Αποστακτήρια
  • Παραγωγή αμύλου, συμπεριλαμβανομένου του τροποποιημένου αμύλου
  • Παραγωγή σιροπιών, μελάσας
  • Επεξεργασία γλουτένης και πεντοζάνης
  • Απόκτηση βιολογικών ημικατεργασμένων προϊόντων για περαιτέρω επεξεργασία

Κατά τη βαθιά επεξεργασία των σιτηρών, παράγονται βιομηχανικά λύματα με υψηλή περιεκτικότητα σε οργανικές ουσίες, τα οποία πρέπει να απορριφθούν. Η επεξεργασία των λυμάτων μετά την επεξεργασία βαθέων κόκκων πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας εγκαταστάσεις βιολογικού καθαρισμούμε βάση κυρίως τη χρήση αναερόβιος αντιδραστήρας.

Εταιρία EnviroChemieένα από τα πρώτα που αναπτύχθηκαν και εφαρμόστηκαν με επιτυχία για επιχειρήσεις στη βιομηχανία αμύλου. Είναι σημαντικό να σημειωθεί, μονάδες βιολογικού καθαρισμούπρέπει να λαμβάνει υπόψη όχι μόνο τη σύνθεση και την ποσότητα των εισερχόμενων λυμάτων, αλλά και τις ιδιαιτερότητες της ίδιας της παραγωγής. Αυτό θα κάνει τις εγκαταστάσεις θεραπείας πιο αποτελεσματικές και αξιόπιστες και θα εξασφαλίσει την απαιτούμενη ποιότητα θεραπείας.

Ένα παράδειγμα θα ήταν αναερόβιες εγκαταστάσεις επεξεργασίαςγια μια μεταποιητική επιχείρηση τροποποιημένο άμυλοστην ανατολική Γερμανία.

Εταιρία EnviroChemieπραγματοποίησε τεχνολογικό σχεδιασμό, προμήθευσε, εγκατέστησε και λειτούργησε με επιτυχία εγκαταστάσεις βιολογικού καθαρισμού. Μία από τις κύριες απαιτήσεις της επιχείρησης ήταν η μέγιστη εκπαίδευση βιοαέριοκαι τη χρήση του σε εγκατάσταση παραγωγής θερμικής και ηλεκτρικής ενέργειας. Η ποιότητα της επεξεργασίας πρέπει να πληροί τις απαιτήσεις για απόρριψη στο τοπικό αποχετευτικό σύστημα.

Οι εγκαταστάσεις αναερόβιας επεξεργασίας παρέχουν τα ακόλουθα στάδια θεραπείας:

  • Προκαταρκτικός μηχανικός καθαρισμός
  • Στάδιο βιολογικής οξίνισης
  • Αναερόβια θεραπεία χρησιμοποιώντας 2 αντιδραστήρες μεθανίου Biomar ASBx

Ιδιαίτερα αξιοσημείωτη είναι η ιδιαιτερότητα της επεξεργασίας των λυμάτων σε επιχειρήσεις όπου υπάρχει παραγωγή τροποποιημένου αμύλου. Τα λύματα χαρακτηρίζονται από υψηλή περιεκτικότητα όχι μόνο σε οργανικές ουσίες (έως 15.000 mg/l COD), αλλά έχουν και σημαντική περιεκτικότητα σε αλάτι. Ως εκ τούτου, ο προμηθευτής και ο σχεδιαστής των μονάδων επεξεργασίας λυμάτων πρέπει να έχει κάποια ειδική εμπειρία και να παρέχει μέτρα για την προετοιμασία και την περαιτέρω επεξεργασία των λυμάτων. Χρησιμοποιήστε υλικά ανθεκτικά στη διάβρωση (σωλήνες, εξαρτήματα, όργανα μέτρησης, κατασκευή κτηρίουκαι τα λοιπά.).

Για να επιτευχθούν οι ειδικές απαιτήσεις απόρριψης σε αποχέτευση ή δεξαμενή, απαιτείται ξεχωριστό στάδιο μετεπεξεργασίας χρησιμοποιώντας συστήματα που επιτρέπουν την απομάκρυνση βιολογικά ανθεκτικών οργανικών ενώσεων, για παράδειγμα, τη χρήση μονάδας οζονισμού.

Αναερόβια ενεργοποιημένη λάσπηγια την έναρξη των εγκαταστάσεων αναερόβιας επεξεργασίας εισάγεται από την εταιρεία EnviroChemie(κατόπιν αιτήματος του Πελάτη) από παρόμοια αναερόβιοι αντιδραστήρες.

Εταιρία EnviroChemieεκτελεί σχεδιασμός εγκαταστάσεων θεραπείας, παρέχει υποστήριξη για κατασκευή εγκαταστάσεων επεξεργασίας, παραδίδει και εγκατάσταση εξοπλισμού, εκτελεί εργασίες ανάθεσης που ακολουθούνται από ανάθεση.

Τεχνολογία αμύλου καλαμποκιού με προ-εμποτισμένο κόκκο

Η τεχνολογία για την παραγωγή αμύλου καλαμποκιού με προεμποτισμό κόκκων καλαμποκιού, που προορίζεται για την «υγρή» αφαίρεση του κελύφους και του φύτρου του κόκκου, ανταγωνίζεται την τεχνολογία «ξηρής» εκχύλισης αυτών των συστατικών.

Η τεχνολογία αμύλου με προ-εμποτισμό σιτηρών περιλαμβάνει μια σειρά διεργασιών: διάχυση (εμποτισμό κόκκου), άλεση, διαχωρισμό, αφυδάτωση, ξήρανση, αποθήκευση, οι οποίες χαρακτηρίζονται από μεγάλες ροές προϊόντων, επιστροφές προϊόντων και επεξεργασία πολλαπλών σταδίων.

Τα στάδια συζητούνται αναλυτικά εδώ τεχνολογική διαδικασίαπαραγωγή αμύλου καλαμποκιού, καθένα από τα οποία συνοδεύεται από παράπλευρες τεχνολογικές εργασίες. Για παράδειγμα, το μούλιασμα του κόκκου μπορεί να συνεχιστεί μετά τη σύνθλιψή του και η απελευθέρωση του υπολειπόμενου φύτρου μπορεί να συνεχιστεί στο στάδιο της απομόνωσης και του πλυσίματος του πολτού. Ο διαχωρισμός της πρωτεΐνης και του εναπομείναντος λεπτού πολτού από το άμυλο πραγματοποιείται επιπλέον στο στάδιο της πλύσης του αμύλου. Ετσι:

  • Υπολογισμός φίλτρου κενού τυμπάνου για αφυδάτωση γλουτένης

    Ας δούμε ένα παράδειγμα. Ας υποθέσουμε ότι για μια μονάδα με χωρητικότητα Α = 360 τόνους απολύτως ξηρού καλαμποκιού την ημέρα, είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε ένα φίλτρο κενού τυμπάνου για αφυδάτωση γλουτένης.

      Η ποσότητα του εναιωρήματος γλουτένης που εισέρχεται στην κοιλότητα του φίλτρου κενού, b"" = 103% κατά βάρος καλαμποκιού.

      το ιξώδες του διηθήματος στους 25 βαθμούς Κελσίου είναι m=1,67 * 10 -6 kg * min/m2;

      ειδικό βάροςξηρή γλουτένη y2=1180 kg/m2; περιεκτικότητα σε γλουτένη στο εναιώρημα b"=10%;

      πίεση φιλτραρίσματος 6000 kg/m2;

      το τύμπανο κενού φίλτρου κάνει 1 περιστροφή σε 2 λεπτά με γωνία βύθισης 120 μοιρών. ειδικό βάρος του διηθήματος y1=1004 kg/m3; αντίσταση υφάσματος p=1,6 * 10 11 m-1;

      υγρασία λιωμένης γλουτένης w=60%

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

    Βάρος ξηρού υπολείμματος που εναποτέθηκε κατά τη λήψη 1 m3 διηθήματος

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

    Ογκομετρικό βάρος αφυδατωμένης γλουτένης

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

    Χρόνος φιλτραρίσματος

    z1 = 140 / n * 360 = 140 / 0,5 * 360 = 0,78 λεπτά

    Όγκος διηθήματος που εναποθέτει ίζημα του οποίου η αντίσταση είναι ίση με αυτή του υφάσματος

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

    Σταθερά φιλτραρίσματος

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

    Η ποσότητα του διηθήματος που λαμβάνεται από 1 m2 επιφάνειας κατά τη διάρκεια του χρόνου z

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

    Η ελάχιστη ποσότητα του διηθήματος μπορεί να προσδιοριστεί ως εξής

    Η ποσότητα του εναιωρήματος γλουτένης που παράγεται ανά λεπτό στο φυτό είναι

    A * b"" / 24 * 60 * 100, τόνοι

    όπου b"" είναι η ποσότητα του εναιωρήματος γλουτένης σε % του βάρους του καλαμποκιού. β""=103%

    Εάν το εναιώρημα περιέχει b"% γλουτένη, τότε η ποσότητα γλουτένης ανά λεπτό θα είναι

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

    Σε περιεκτικότητα σε γλουτένη υγρασίας w%, η ποσότητα υγρής γλουτένης που αφαιρείται από το φίλτρο κενού τυμπάνου θα είναι ίση με

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

    Επομένως, η ελάχιστη ποσότητα του διηθήματος

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

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

    Μετά την αντικατάσταση παίρνουμε:

    V" = (360 * 103 / 24 * 60 * 100) * (1 - (10 / 100 - 60) * 1/1.004 = 0,192 m3/λεπτό

    Ενεργή επιφάνεια φιλτραρίσματος:

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

    Συνολική επιφάνεια φιλτραρίσματος:

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

    Πάχος κέικ φίλτρου:

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

    Το εκχύλισμα που λαμβάνεται από την μπαταρία του κλειδιού περιέχει 5 - 8% ξηρές ουσίες, ανάλογα με τη μέθοδο λειτουργίας του σταθμού κλειδιού και τεχνολογικό σχέδιοπαραγωγή. Το εκχύλισμα έχει μεγάλη αξία ως προϊόν ζωοτροφών, καθώς και ως πρώτη ύλη για την παραγωγή αιθυλικής αλκοόλης, ξηρής μαγιάς ζωοτροφών ή αντιβιοτικών.

    Για να πήξει το εκχύλισμα μετά από προκαταρκτική διήθηση, εξατμίζεται σε μονάδα εξάτμισης. Περίπου το 100% του υγρού εκχυλίσματος πηγαίνει στην εξάτμιση. Ο σταθμός εξάτμισης αποτελείται από 2 ή 3 κτίρια. Το προϊόν που βράζεται έχει υψηλή οξύτητα, επομένως οι εξατμιστές είναι κατασκευασμένοι από ανθεκτικό στα οξέα ωστενιτικό χάλυβα AISI 304. Το εκχύλισμα μετά την πήξη περιέχει 45-46% ξηρή ουσία και έχει οξύτητα περίπου 4 - 5% σε HCl

    Όταν το εκχύλισμα εξατμίζεται, παρατηρείται υπερβολικός αφρισμός, ο οποίος μπορεί να οδηγήσει στη μεταφορά υγρού στον θάλαμο ατμού του επόμενου περιβλήματος του εξατμιστή. Επομένως, η στάθμη υγρού στη συσκευή πρέπει να είναι χαμηλή· η συσκευή πρέπει να είναι εξοπλισμένη με αντιαφριστικά και παγίδες αφρού.

    Απόσπασμα από δοχεία εμποτισμού και συλλογή 25 παρέχεται στη δεξαμενή καθίζησης 6 για την απομάκρυνση των αιωρούμενων σωματιδίων με συνεχή καθίζηση και από αυτήν στη συλλογή 62, από την οποία αποστέλλεται για θέρμανση με ατμό στον εναλλάκτη θερμότητας 63 σε θερμοκρασία 75-80" C. Στη συνέχεια βράζεται σε εβαπορέ (εξατμιστήρας τριών εφέ 64 ), εισέρχεται στη συλλογή 72, ζυγίζεται στη ζυγαριά μετρητή καταπόνησης 71 και συσκευάζεται στη δεξαμενή από την αντλία 73.

    Ο επιπλέον ατμός που σχηματίζεται κατά το βρασμό του εκχυλίσματος συμπυκνώνεται σε έναν επιφανειακό συμπυκνωτή 75 και μέσω ενός βαρομετρικού συλλέκτη 76 η αντλία 676 αντλείται στον πύργο ψύξης. Για τη συμπύκνωση του ατμού, ανακυκλωμένο νερό από τον πύργο ψύξης παρέχεται στους σωλήνες του συμπυκνωτή. Αέρας που περιέχεται στο νερό και στον ατμό από τον συμπυκνωτή 75 αντλείται από την αντλία κενού 77 και απομακρύνεται στην ατμόσφαιρα. Εφόσον είναι απαραίτητο, η επιφάνεια θέρμανσης των εξατμιστών καθαρίζεται χημικά για την απομάκρυνση των αλάτων και άλλων ρύπων.

    Υπολογισμός σταθμού εξάτμισης για εκχύλισμα

    Για τον υπολογισμό του σταθμού εξάτμισης συντάσσεται θερμικός και υλικός ισοζύγιος κάθε κτιρίου. Εάν είναι γνωστή η πυκνότητα του διαλύματος που εισέρχεται και εξέρχεται από την εξάτμιση, τότε η ποσότητα του νερού που εξατμίζεται μπορεί να προσδιοριστεί χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο

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

    όπου S είναι η ποσότητα υγρό διάλυμαεισάγοντας το υπόλειμμα,

    όπου CB1 και CB2 είναι η περιεκτικότητα σε ξηρές ουσίες στο διάλυμα πριν και μετά την εξάτμιση σε %,

    Παράδειγμα.Το εργοστάσιο επεξεργάζεται 450 τόνους απολύτως ξηρού καλαμποκιού την ημέρα. Είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί η κατανάλωση ατμού για την εξάτμιση του εκχυλίσματος και η επιφάνεια θέρμανσης κάθε περιβλήματος. Είναι γνωστό ότι η ποσότητα του εκχυλίσματος που εισέρχεται στην εξάτμιση είναι ίση με το 100% του βάρους του καλαμποκιού. Η θερμοκρασία του εκχυλίσματος είναι 35" C. Ο ατμός χυμού από την εξάτμιση χρησιμοποιείται για τη θέρμανση του εκχυλίσματος πριν από την εξάτμιση σε εναλλάκτες θερμότητας της πρώτης ομάδας. Η αρχική περιεκτικότητα σε ξηρές ουσίες στο εκχύλισμα είναι 7,5%, η τελική περιεκτικότητα είναι 40%. Η θερμοχωρητικότητα του συμπυκνωμένου εκχυλίσματος είναι 0,93 kcal/kg "C

    Κατανάλωση θερμότητας για θέρμανση του εκχυλίσματος από 35 έως 75"C, λαμβάνοντας υπόψη απώλειες 5%.

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

    Δευτερεύουσα κατανάλωση ατμού του πρώτου σώματος της εγκατάστασης για θέρμανση του εκχυλίσματος στον εναλλάκτη θερμότητας

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

    όπου l είναι η θερμική περιεκτικότητα του ατμού

    όπου tk είναι η θερμοκρασία του συμπυκνώματος

    Ποσότητα νερού που εξατμίστηκε από 100 kg εκχυλίσματος

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

    Σχεδιάζουμε μια μονάδα εξάτμισης που αποτελείται από τρία κτίρια με την ίδια επιφάνεια θέρμανσης. Υπό αυτές τις συνθήκες, οι χρήσιμες διαφορές θερμοκρασίας στα περιβλήματα θα πρέπει να είναι ευθέως ανάλογες με τα σχετικά θερμικά φορτία και αντιστρόφως ανάλογες με τους συντελεστές μεταφοράς θερμότητας των επιμέρους περιβλημάτων

    Ας παραλείψουμε κάποιους υπολογισμούς

    Έτσι, η επιφάνεια θέρμανσης των περιβλημάτων

    F1 = 204 m2

    F2 = 204 m2

    F3 = 204 m2

    Κύρια χαρακτηριστικά των πρώτων υλών και των τελικών προϊόντων για την επεξεργασία καλαμποκιού

    Ο σύγχρονος τεχνικός εξοπλισμός των επιχειρήσεων αμύλου καλαμποκιού καθιστά δυνατή την απόκτηση υψηλών ρυθμών εκχύλισης και ποιότητας αμύλου κατά την επεξεργασία ποικιλιών και υβριδίων καλαμποκιού υψηλής απόδοσης με υψηλή περιεκτικότητα σε άμυλο και χαμηλή πρωτεΐνη.

    Κατά την επεξεργασία των κόκκων καλαμποκιού παίρνουμε:

      ξηρό άμυλο καλαμποκιού, το οποίο πρέπει να πληροί τους ακόλουθους δείκτες ποιότητας:

      χρώμα - λευκό με κιτρινωπή απόχρωση ανάλογα με την ποικιλία.

      κλάσμα μάζας υγρασίας, % όχι περισσότερο από - 13.

      οξύτητα, ml διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου 0,1 Μ, υπολογισμένο ανά 100 g abs. ξηρό άμυλο, όχι περισσότερο - 500.

      ο αριθμός των κηλίδων ανά 1 dm 2 επιφάνειας αμύλου όταν παρατηρείται με γυμνό μάτι, όχι περισσότερο από 500·

      εκχύλισμα καλαμποκιού από το σταθμό εμποτισμού κόκκων, στον οποίο διέρχεται έως και 7% της ξηρής ύλης των εμποτισμένων κόκκων. συγκέντρωση εκχυλίσματος - 8-10%, pH 4,2-4,4; Μετά την εξάτμιση σε μονάδες εξάτμισης υπό κενό, το εκχύλισμα συμπυκνώνεται σε περιεκτικότητα 48-50% DM. χρώμα εξαγωγής - από κίτρινο σε καφέ.

      φύτρο καλαμποκιού - το μικρόβιο που χρησιμοποιείται για την παραγωγή καλαμποκέλαιου.

      πολτός και γλουτένη (πρωτεΐνη καλαμποκιού) για την παρασκευή ζωοτροφών.

    Για την παραγωγή ξηρής τροφής καλαμποκιού, χρησιμοποιούνται υποπροϊόντα: εκχύλισμα, γλουτένη, πολτός, φύτρο καλαμποκιού και λαμβάνονται δύο είδη ζωοτροφών - με και χωρίς εκχύλισμα.

    Η ξηρή ανάμικτη τροφή καλαμποκιού με κλάσμα μάζας 88% DM περιέχει, %: υδατάνθρακες - 86, πρωτεΐνη και φυτικές ίνες - 76; Επιπλέον, 100 κιλά εμπορικής ζωοτροφής ισοδυναμούν με 125-135 μονάδες ζωοτροφών. Η ξηρή τροφή καλαμποκιού χρησιμοποιείται για τη διατροφή των ζώων σε διάφορα μείγματα και ζωοτροφές. Η τροφοδοσία πρέπει να πληροί τους ακόλουθους δείκτες ποιότητας:

      χρώμα - από κίτρινο-γκρι έως σκούρο καφέ,

      η μυρωδιά είναι χαρακτηριστική της τροφής, χωρίς ξένη μυρωδιά,

      κλάσμα μάζας υγρασίας,% - όχι περισσότερο από 12,

      κλάσμα μάζας ακατέργαστης πρωτεΐνης,% - όχι λιγότερο από 18,

    Τεχνολογικά σχήματα για την παραγωγή αμύλου από καλαμπόκι από την Alfa-Laval

    Παραγωγή αμύλου από καλαμπόκι (Επιλογή 1) - χωρίς μύλο ροής και διαχωριστή ομογενοποίησης:

    Παραγωγή αμύλου από καλαμπόκι (Επιλογή 2) - χρησιμοποιώντας διαχωριστή μέσου όρου:

    Παραγωγή αμύλου από καλαμπόκι (Επιλογή 3) - χρησιμοποιώντας μύλο ροής:

    Όταν εργάζεστε ακόμη και με τις πιο προηγμένες τεχνολογίες για την παραγωγή αμύλου καλαμποκιού σε κλειστό κύκλωμα, απαιτείται κατανάλωση γλυκού νερού μεγαλύτερη από 2 m 3 ανά 1 τόνο κόκκου καλαμποκιού ή 3,2 m 3 ανά 1 τόνο ξηρού αμύλου.

    Λόγω της αντίθετης ροής πλύσης του αμύλου και των συνοδευτικών του ουσιών με νερό διεργασίας ανακυκλοφορίας, η κατανάλωση γλυκού νερού μπορεί να μειωθεί σε 1,8 m 3 ανά 1 τόνο σιτηρών, αλλά με περαιτέρω μείωση της, η έκπλυση του αμύλου από διαλυτές ουσίες που εμφανίζονται στο πολύ στην αρχή της διαδικασίας η ροή επιδεινώνεται - κατά την εμβάπτιση των σιτηρών.

    Οι κύριες προϋποθέσεις για την αποτελεσματική λειτουργία και ανάπτυξη της ροής της διαδικασίας παραγωγής αμύλου είναι:

      μείωση της κατανάλωσης νερού με τη βελτίωση των διαδικασιών λείανσης των πρώτων υλών και διαχωρισμού της θρυμματισμένης μάζας,

      επίλυση του προβλήματος της ανακύκλωσης των υποπροϊόντων με τη μείωση της περιεκτικότητάς τους σε υγρασία, την αύξηση της θρεπτικής τους αξίας ως ζωοτροφών και προϊόντων διατροφής μέσω μεθόδων βιοχημικής και θερμικής επεξεργασίας,

      δυνατότητα χρήσης υποπροϊόντων για την παραγωγή ζωοτροφών

Σκοπός έρευνας:να μελετήσει την αξία λίπανσης των λυμάτων της βιομηχανίας τροφίμων. Αυτή η κατηγορία λυμάτων είναι πολύ διαφορετική· οι επιχειρήσεις βρίσκονται σε ολόκληρη τη Ρωσία. Για την παραγωγή των προϊόντων τους (ζάχαρη, άμυλο, μελάσα), οι επιχειρήσεις αυτές καταναλώνουν μεγάλες ποσότητες νερού. Σε αντίθεση με πολλές επιχειρήσεις, τα εργοστάσια ζάχαρης συγκεντρώνονται στα νότια και νοτιοδυτικά τμήματα της χώρας, στη ζώνη των εδαφών chernozem. Η επεξεργασία των λυμάτων πραγματοποιείται στις περισσότερες εγκαταστάσεις σε πεδία διήθησης.Όμως η επεξεργασία των λυμάτων εκεί πραγματοποιείται σε μη ικανοποιητικό βαθμό.

Η ιδιαιτερότητα της παραγωγής ζάχαρης είναι ότι τα λύματα που προκύπτουν έχουν υψηλή περιεκτικότητα σε αιωρούμενα ιζήματα και είναι όξινα με υψηλή περιεκτικότητα σε άλατα νατρίου. Τα εργοστάσια ζάχαρης έχουν δύο τύπους λυμάτων: καθαρά υπό όρους και βιομηχανικά χημικά μολυσμένα λύματα.

Τα πρώτα από αυτά απορρίπτονται σε ανοιχτούς ταμιευτήρες (ποτάμια), τα δεύτερα αποστέλλονται σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας (πεδία διήθησης ή εγκαταστάσεις τεχνητού-βιολογικού καθαρισμού). Η αξία λίπανσης των μη διαυγασμένων λυμάτων είναι μέση, ο φώσφορος σχεδόν απουσιάζει.

Όταν χρησιμοποιείται ο ασβέστης στην τεχνολογία παραγωγής (διαύγαση σιροπιού ζάχαρης) σχηματίζεται τεράστια ποσότητα γήινου-ασβεστούχου ιζήματος· καθιζάνει εύκολα, διαυγάζει το νερό και βελτιώνεται η σύνθεσή του. Ο καθαρισμός των λυμάτων από τα εργοστάσια ζάχαρης πραγματοποιείται σε χωμάτινες λίμνες - δεξαμενές καθίζησης. Μετά τη διαύγαση, τα λύματα κατευθύνονται και συσσωρεύονται σε κάρτες πεδίων διήθησης. Μετά την καθίζηση στα πεδία διήθησης, τα λύματα γίνονται αλκαλικά, η αντίδραση του μέσου πλησιάζει ουδέτερη ή ελαφρώς αλκαλική. Η περιεκτικότητα σε αιωρούμενα ιζήματα μειώνεται ελαφρώς και η συγκέντρωση των διαλυμένων ουσιών φτάνει τις βέλτιστες τιμές.

Λύματα από εργοστάσια αμύλου και αμύλου

Αυτά τα φυτά βρίσκονται σε όλες τις εδαφικές και κλιματικές ζώνες, που κυμαίνονται από τη ζώνη των αλμυρών-ποδολικών εδαφών μέχρι τα chernozems και τα καστανιά εδάφη. Οι πρώτες ύλες παραγωγής είναι οι πατάτες και το καλαμπόκι. Μέχρι σήμερα, η επεξεργασία και η διάθεση των λυμάτων σε αυτές τις εγκαταστάσεις δεν έχει επιλυθεί πλήρως. Τα περισσότερα εργοστάσια απορρίπτουν μη επεξεργασμένο ή κακώς επεξεργασμένο νερό στα ποτάμια, με αποτέλεσμα να ρυπαίνουν την επιφάνεια και υπόγεια ύδατα. Ταυτόχρονα, τα λύματα από τα εργοστάσια αμύλου αποτελούν πηγή λιπασμάτων και από αυτή την άποψη ενδιαφέρουν τη γεωργία.

Τα λύματα από την παραγωγή αμύλου πατάτας χαρακτηρίζονται από υψηλή περιεκτικότητα σε ιζήματα διαφόρων οργανικών ουσιών, συμπεριλαμβανομένων των οργανικών οξέων. Αυτά τα λύματα γίνονται γρήγορα ξινισμένα. Στην παραγωγή αμύλου καλαμποκιού, θειικό οξύ και μερικές φορές αλκάλιο νατρίου χρησιμοποιούνται για την υδρόλυση των κόκκων καλαμποκιού. Ως αποτέλεσμα, τα λύματα από τα εργοστάσια αμύλου καλαμποκιού είναι όξινα. Τα λύματα από εργοστάσια αμυλοποιίας και συνδυασμούς αμύλου χωρίζονται σε δύο τύπους, λαμβάνοντας υπόψη την τεχνολογική διαδικασία: πλύση με μεταφορέα και πλύση χυμού. Σε ορισμένες επιχειρήσεις συνδυάζονται σε μια κοινή μετοχή.

Κατά κανόνα, τα λύματα από τα εργοστάσια αμύλου είναι ελαφρώς όξινα και όξινα και χαρακτηρίζονται από υψηλή περιεκτικότητα σε διαλυμένες ουσίες και διττανθρακική σύνθεση. Στη σύνθεση των αλάτων κυριαρχούν τα άλατα ασβεστίου, αλλά στην παραγωγή αμύλου καλαμποκιού με την αλκαλική μέθοδο - άλατα νατρίου.

Όλοι οι τύποι λυμάτων από εργοστάσια αμύλου, εκτός από το πλύσιμο με μεταφορείς και το εκ νέου πλύσιμο, χαρακτηρίζονται από υψηλή περιεκτικότητα σε οργανικές ουσίες. Η αξία του λιπάσματος είναι υψηλή σε κάλιο και άζωτο. Η γενική απορροή και τα νερά πλύσης των μεταφορέων περιέχουν σημαντικά λιγότερα θρεπτικά συστατικά. Η σύνθεση των λυμάτων από τα εργοστάσια αμύλου ποικίλλει σημαντικά κατά τη διάρκεια της ημέρας και μεταξύ των ημερών. Τα λύματα είναι κατάλληλα για άρδευση μετά από μέσο όρο και αραίωση με καθαρό νερό ή νερό πλύσης μεταφορέων. Το σύνολο των φυτικών λυμάτων είναι συνήθως καλύτερης σύνθεσης για λόγους τακτικής άρδευσης.

Λύματα από υδρόλυση και βιοχημικές μονάδες.

Τα φυτά υδρόλυσης και βιοχημικών παράγουν μαγιά ζωοτροφών. Οι πρώτες ύλες για την παραγωγή τους είναι τα αγροτικά απόβλητα (καλαμπόκι, φλοιοί) και τα δασικά απόβλητα (απορρίμματα ξύλου). Οι μονάδες υδρόλυσης βρίσκονται σε ολόκληρη τη Ρωσία, συμπεριλαμβανομένων των ανατολικών και βόρειων, δυτικών και νότιων περιοχών της χώρας.

Τα λύματα από αυτές τις εγκαταστάσεις είναι πολύ μοναδικά.Διακρίνονται από το υψηλό χρώμα (καφέ-καφέ χρώμα), την παρουσία λεπτού αιωρούμενου ιζήματος, την όξινη και ελαφρώς όξινη αντίδραση του περιβάλλοντος, την υψηλή περιεκτικότητα σε άζωτο αμμωνίας, θειικά και οργανικές ουσίες. Αυτά τα χαρακτηριστικά καθορίζονται από την τεχνολογία παραγωγής. Για τη λήψη βιομάζας, τα γεωργικά απόβλητα υδρολύονται με θειικό οξύ. Η εξουδετέρωση των όξινων λυμάτων από τα κύρια στάδια της τεχνολογικής διαδικασίας πραγματοποιείται με αμμωνιακό νερό.Το υψηλό χρώμα, η παρουσία λεπτών ιζημάτων και η υψηλή περιεκτικότητα σε οργανικές ουσίες προκαλούνται από την επίδραση του θειικού οξέος στη βιομάζα.

Τα λύματα αυτών των επιχειρήσεων στην αρχική τους κατάσταση (πριν από την επεξεργασία) χαρακτηρίζονται από όξινη αντίδραση του περιβάλλοντος, σημαντική περιεκτικότητα σε αιωρούμενα ιζήματα, υψηλή συγκέντρωση διαλυμένων ουσιών και σύνθεση θειικού-διττανθρακικού. Στη σύνθεση των αλάτων κυριαρχούν τα άλατα ασβεστίου. Τα λύματα έχουν υψηλή συγκέντρωση διαλυμένων ουσιών, η οποία ποικίλλει ευρέως. Πάνω από το 50% των διαλυμένων ουσιών είναι οργανικές ουσίες.

Η αντίδραση του περιβάλλοντος γίνεται λιγότερο όξινη, η περιεκτικότητα σε διαλυμένες ουσίες σε αιωρούμενα ιζήματα, οργανικές ουσίες, συμπεριλαμβανομένων των θειικών και των θρεπτικών συστατικών, μειώνεται περισσότερο από 50%. Αυτό το μοτίβο εμφανίζεται υπό την επίδραση τεχνητής βιολογικής επεξεργασίας. Σε ορισμένες επιχειρήσεις, οι εγκαταστάσεις τεχνητού-βιολογικού καθαρισμού δεν διασφαλίζουν ότι η σύνθεση των λυμάτων φέρεται σε κατάσταση κατάλληλη για απόρριψη σε υδάτινα σώματα. Το καθαριστικό αποτέλεσμα φτάνει το 60%. Παραμένει χρώμα, υψηλή περιεκτικότητα σε θρεπτικά συστατικά, οργανικές ουσίες και θειικά άλατα. Μετά τη βιολογική και μηχανική επεξεργασία, τα λύματα από τις εγκαταστάσεις υδρόλυσης γίνονται κατάλληλα για άρδευση γεωργικών καλλιεργειών.

Λύματα από τυροκομεία και τυροκομεία

Οι επιχειρήσεις παραγωγής βουτύρου, τυριού και πρωτογενούς επεξεργασίας γάλακτος συγκεντρώνονται κυρίως στη ζώνη μη τσερνόζεμ της Ρωσίας, καλύπτοντας περιοχές όπως οι κεντρικές περιοχές, καθώς και οι νότιες περιοχές της ζώνης μη τσερνόζεμ της Ρωσίας. Ο κύριος όγκος αυτών των επιχειρήσεων βρίσκεται στη ζώνη των εδαφών με λασπώδη ποζολικά, γκρίζα δάση και εκπλυμένα εδάφη chernozem.

Οι επιχειρήσεις της γαλακτοβιομηχανίας είναι εξαιρετικά διαφορετικές ως προς την παραγωγική ικανότητα και, ως εκ τούτου, ως προς τον όγκο των παραγόμενων λυμάτων. Κυριαρχούν οι μεσαίες και μικρές επιχειρήσεις. Οι μεσαίες επιχειρήσεις απορρίπτουν ετησίως περίπου 200-250 χιλιάδες m 3 /έτος ακατέργαστων ή κακώς επεξεργασμένων λυμάτων σε υδατικά συστήματα.

Οι μικρές επιχειρήσεις απορρίπτουν έως και 50-70 χιλιάδες m3/έτος λύματα. Τα λύματα από τις μονάδες επεξεργασίας γάλακτος είναι πολύ μοναδικά. Περιέχουν πολλές οργανικές ουσίες, συμπεριλαμβανομένων πολλών πρωτεϊνικών ενώσεων, οι οποίες γρήγορα σαπίζουν και οδηγούν σε ατμοσφαιρική ρύπανση. Τα λύματα χαρακτηρίζονται από υψηλή περιεκτικότητα σε στοιχεία λιπάσματος (άζωτο, κάλιο). Ως εκ τούτου, παρουσιάζουν ενδιαφέρον για τη γεωργία ως πηγή λιπασμάτων.

Η τεχνολογία παραγωγής δεν χρησιμοποιεί τοξικές ουσίες. Ορισμένος κίνδυνος ενέχει τα λύματα από το αλάτισμα των τυριών, όπου χρησιμοποιείται ένα εξαιρετικά συμπυκνωμένο διάλυμα χλωριούχου νατρίου (αρ. 01) 20-25%. Αυτά τα λύματα παράγονται σε κρεμοποιεία και απορρίπτονται περιοδικά σε μικρούς όγκους στον γενικό συλλέκτη λυμάτων. Ως αποτέλεσμα αυτών των απορρίψεων, η συνολική ροή επιδεινώνεται αισθητά σε πολλούς δείκτες αγρο-βελτίωσης. Συνιστάται η απομόνωση αυτών των λυμάτων από τον συνολικό όγκο των λυμάτων από έναν αριθμό επιχειρήσεων γαλακτοκομικής βιομηχανίας.

Οι Πίνακες 1 και 2 παρουσιάζουν στοιχεία για τη χημική σύνθεση και την αξία λίπανσης των λυμάτων από μια σειρά επιχειρήσεων γαλακτοβιομηχανίας. Χρησιμοποιώντας το παράδειγμα της JSC Nadezhda του εργοστασίου βουτύρου και τυριών Kovylkinsky της Δημοκρατίας της Μορδοβίας, που είναι μια τυπική επιχείρηση παραγωγής βουτύρου και τυριού, παρέχονται δεδομένα για τη χημική σύνθεση των λυμάτων για τους κύριους κύκλους της τεχνολογικής διαδικασίας και τη συνολική ροή του φυτού. Σε όλα τα στάδια της τεχνολογικής διαδικασίας, τα λύματα (γλυκά) που προκύπτουν έχουν όξινη αντίδραση και υψηλή περιεκτικότητα σε οργανικές ουσίες και θρεπτικά συστατικά.

Η περιεκτικότητα σε οργανική ύλη (COD) κυμαίνεται από 6,5 έως 7,7 mgO/l, ολικό άζωτο από 105 έως 216 mg/l, κάλιο από 56 έως 223 mg/l (εξαιρουμένης της αποστράγγισης από δεξαμενές αλατιού), η ποσότητα φωσφόρου 18-60 mg/l. Οι επιθετικές αποχετεύσεις είναι χαρακτηριστικές για τα λουτρά αλατιού. Αυτά τα λύματα έχουν υψηλή συγκέντρωση. Περιέχει 25 g διαλυμένων αλάτων, πολλά άλατα νατρίου (25,3 g/l) και οργανικές ενώσεις (3 g/l). Τέτοια λύματα πρέπει να αφαιρούνται από τον συνολικό όγκο των λυμάτων.

Μια μελέτη της χημικής σύστασης των λυμάτων από το εργοστάσιο βουτύρου και τυριών Kovylkinsky έδειξε ότι τα συνολικά λύματα της μονάδας από λίμνες αποθήκευσης, όπου τα λύματα αποθηκεύονται και καθιζάνουν για μεγάλο χρονικό διάστημα, χαρακτηρίζονται από πιο ευνοϊκή σύνθεση. Έχει ουδέτερη ή αλκαλική αντίδραση, χαμηλότερη συγκέντρωση διαλυμένων ουσιών (1,4 g/l) και σύνθεση διττανθρακικού-χλωρίου. Στη σύνθεση των αλάτων κυριαρχούν τα άλατα νατρίου. Η λιπαστική αξία και η περιεκτικότητα σε οργανικές ουσίες μειώνεται και το νερό γίνεται κατάλληλο για άρδευση γεωργικών καλλιεργειών. Σε αυτή την εγκατάσταση, τα λύματα από τα λουτρά αλατιού απομακρύνονται με κινητή μεταφορά, επομένως, απομονώνονται από τον συνολικό όγκο των λυμάτων.

Πίνακας 1. Χημική σύνθεση των λυμάτων από Nadezhda OJSC του εργοστασίου βουτύρου και τυριών Kovylkinsky της Δημοκρατίας της Μορδοβίας κατά κύριους τεχνολογικούς κύκλους, mg/l

Ζυγίστε το. ίζημα

Ξηρό υπόλειμμα

Απολύθηκε. υπόλοιπο

Ολικό άζωτο.

Άζωτο αμμωνίου.

Λύματα από το πλύσιμο εξοπλισμού

Απόβλητα από το λεβητοστάσιο

Απόβλητα από πισίνες αλατίσματος τυριών

Ολική ροή εντός της περιοχής του φυτού

Αντλία ολικής αποστράγγισης.στ. στην επικράτεια του εργοστασίου

Συσσωρευτής (γενική ροή φυτών)

Μέση δεδομένα για

γενική αποστράγγιση (αποθήκευση)

Πίνακας 2. Χημική σύσταση και αξία λίπανσης λυμάτων από επιχειρήσεις γαλακτοβιομηχανίας

Επιχειρήσεις

Ζυγίστε το. ίζημα

Ξηρό υπόλειμμα

Proca-lostat

Ολικό άζωτο

Αμμωνιακό άζωτο.

Τορμπεγιέφσκι

τυροκομείο

Krasnoslobod-

Sky Creamery

Κρεματοποιείο Atashevsky

Γαλακτοκομείο Stavrovsky

Ο Πίνακας 2 παρουσιάζει στοιχεία για τα λύματα από άλλα εργοστάσια ελαιουργίας και τυροκομίας. Ο πίνακας δείχνει τη σύνθεση της συνολικής απορροής από τα κρεμοποιεία στη Δημοκρατία της Μορδοβίας και τα εργοστάσια στην περιοχή του Βλαντιμίρ.

Τα δεδομένα του πίνακα δείχνουν ότι τα λύματα στην αρχική τους κατάσταση (πριν τον καθαρισμό) χαρακτηρίζονται από αυξημένη περιεκτικότητα σε αιωρούμενα ιζήματα και διαλυμένες ουσίες, συμπεριλαμβανομένων οργανικών ενώσεων και αλάτων νατρίου. Τα λύματα απαιτούν προετοιμασία για άρδευση πριν από τη χρήση. Κατά τη διαδικασία επεξεργασίας, τα λύματα δεν πρέπει να έχουν υψηλή περιεκτικότητα σε αιωρούμενα ιζήματα, οργανικές ενώσεις και στοιχεία λιπάσματος. Το νερό απαιτεί μέτρηση του μέσου όρου, καθίζηση και απομόνωση αλάτων νατρίου. Λαμβάνοντας υπόψη ότι τα νερά των τυροκομείων έχουν υψηλή λιπαντική αξία, είναι σκόπιμο να χρησιμοποιούνται για άρδευση γεωργικών καλλιεργειών και πρωτίστως ζωοτροφών.

Έχοντας σκεφτεί χημική σύνθεσηκύριες κατηγορίες και είδη λυμάτων, λαμβάνοντας υπόψη την τεχνολογία παραγωγής, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι τα λύματα από τη βιομηχανία τροφίμων στην αρχική τους κατάσταση χαρακτηρίζονται από υψηλή περιεκτικότητα σε αιωρούμενα ιζήματα, διαλυμένες ουσίες, οργανικές ενώσεις, αυξημένη περιεκτικότητα σε θρεπτικά συστατικά και ορισμένες ουσίες , η απελευθέρωση των οποίων στα λύματα είναι ανεπιθύμητη .

Όλα τα είδη και οι κατηγορίες λυμάτων, στον ένα ή τον άλλο βαθμό, απαιτούν προετοιμασία για άρδευση. Η φύση και τα χαρακτηριστικά της προετοιμασίας τους για άρδευση καθορίζονται από τη σύνθεση των λυμάτων, την τεχνολογία παραγωγής και τις ιδιαιτερότητες των φυσικών συνθηκών της ζώνης άρδευσης. Με τη βοήθεια της επεξεργασίας, τα λύματα πρέπει να φέρονται σε κατάσταση κατάλληλη για άρδευση.

Μέχρι το 1945 η ανάγκη για άμυλο και τα προϊόντα του στη Γερμανία καλυπτόταν με τη λειτουργία 200 εργοστασίων, τα οποία τη σεζόν 1942/1943. έδωσε περίπου 400.000 τόνους προϊόντων.[...]

Τα περισσότερα εργοστάσια, που ήταν κατά 90% καταναλωτές αγροτικών προϊόντων και 10% βιομηχανικών προϊόντων, βρίσκονταν στα ανατολικά μέρη της χώρας και επεξεργάζονταν κυρίως πατάτες. Μόνο λίγες βιομηχανίες χρησιμοποιούσαν τα δημητριακά ως πρώτες ύλες.[...]

Το επιχειρηματικό έτος 1949/1950 στη Γερμανία υπήρχαν 12 μικρές βιομηχανίες που επεξεργάζονταν 1C9.000 τόνους πατάτας, περίπου 10 βιομηχανίες που επεξεργάζονταν 85.000 τόνους καλαμποκιού, ρυζιού και κεχρί και περίπου 6 βιομηχανίες που επεξεργάζονταν 19.000 τόνους σίτου.[...]

Εφόσον στη Δύση υπάρχει έλλειψη πατάτας για άμυλο, πρέπει να αναπληρωθεί με εισαγωγή από άλλες χώρες.[...]

Α. Εργοστάσια αμύλου πατάτας. Η επεξεργασία και η ξήρανση της πατάτας κατέχουν μεγάλη θέση, ιδιαίτερα στις εξής περιοχές: Βραδεμβούργο, Μεκλεμβούργο-Πομερανία, Κάτω Σαξονία, Σαξονία-Άνχαλτ.[...]

Η επεξεργασία της πατάτας ξεκινά αμέσως μετά τη συγκομιδή, αφού κατά την αποθήκευση της πατάτας σημειώνονται απώλειες λόγω ξήρανσης, κατάψυξης και σήψης, η οποία διαρκεί από 5 έως 10%. Πρέπει να σημειωθεί ότι εάν καταψυχθούν, οι πατάτες γίνονται ακατάλληλες για παραγωγή αμύλου. Όλα τα παραπάνω οδήγησαν στο γεγονός ότι η επεξεργασία της πατάτας άρχισε να γίνεται εποχιακά (Σεπτέμβριος - Ιανουάριος).[...]

Σύμφωνα με το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας της Maizen, οι πατάτες, μεταποιημένες σε άμυλο, αλέθονται και μπαίνουν στη δεξαμενή με τη μορφή πηχτής πάστας. Τα χημικά πρόσθετα εμποδίζουν την αποσύνθεση και τη σακχαροποίηση του αμύλου. Η επεξεργασία αυτού του πολτού πραγματοποιείται με επιτυχία ακόμη και τον Μάιο.[...]

Η διαδικασία εργασίας για όλους τους τύπους παραγωγής αμύλου είναι βασικά η ίδια. Μετά από στεγνό καθάρισμα σε σήτες ανακίνησης, οι πατάτες μεταφέρονται με υδραυλική μεταφορά στο εργοστάσιο. Εδώ οι πατάτες πλένονται σε τύμπανα που λειτουργούν με την αρχή του αντίθετου ρεύματος, στα οποία, μέσω της αμοιβαίας τριβής και της περίσσειας νερού υπό πίεση, καθαρίζονται από την προσκολλημένη βρωμιά. Αυτό δημιουργεί λύματα από υδραυλικούς μεταφορείς και από το πλύσιμο της πατάτας. Οι πατάτες στη συνέχεια πολτοποιούνται σε έναν ταχέως περιστρεφόμενο κύλινδρο εξοπλισμένο με δόντια. Εκεί πλένεται καλά με νερό. Η προκύπτουσα μάζα συνθλίβεται σε μηχανές βούρτσας ή μύλους. Το υδατικό εναιώρημα που περιέχει τον κύριο όγκο των πατατών διαχωρίζεται σε κόσκινα από το αμυλούχο γάλα, το οποίο αποστέλλεται για εκ νέου κοσκίνισμα, και στη συνέχεια σε δεξαμενές καθίζησης, όπου το άμυλο, με υψηλότερο ειδικό βάρος, διαχωρίζεται από το νερό, το οποίο είναι που ονομάζεται «φρουτόνερο». [...]

Ως αποτέλεσμα των επακόλουθων σχολαστικών πλύσεων, το άμυλο καθαρίζεται πλήρως. Κατά τη διάρκεια αυτής της λειτουργίας, καθώς και κατά τη διάρκεια της επακόλουθης αφυδάτωσης του αμύλου σε φυγοκεντρητές, σχηματίζονται «αμυλούχα νερά» πλύσης, με συγκέντρωση αμύλου έως και 25C0 mg/l. Με υψηλή ισχύ φυγοκέντρησης, αυτή η συγκέντρωση μπορεί να μειωθεί στα 25 mg/l.[...]

Μετά την ξήρανση του φυγοκεντρημένου υλικού, λαμβάνεται το τελικό προϊόν. Στις νέες επιχειρήσεις, αντί για κόσκινα, χρησιμοποιούνται υδροκυκλώνες, που εξασφαλίζουν ταχεία εξαγωγή αμύλου πατάτας και, επιπλέον, σχεδόν χωρίς απώλειες. Σε αυτή τη μέθοδο, το πλύσιμο πραγματοποιείται κατά τη λειτουργία και το άμυλο συμπυκνώνεται σε τέτοιο βαθμό ώστε να αφαιρείται από τη φυγόκεντρο και να μπορεί να σταλεί απευθείας για ξήρανση.

Λόγω της ποικιλίας των ιδιοτήτων του και της δυνατότητας αλλαγής τους, το άμυλο χρησιμοποιείται σε διάφορες βιομηχανίες τροφίμων (ζαχαροπλαστική, αρτοποιία, αλλαντικά κ.λπ.), στη μαγειρική, για την παραγωγή προϊόντων αμύλου, σε βιομηχανίες μη τροφίμων (αρωματοποιία, υφάσματα, κ.λπ.).

Η θερμιδική περιεκτικότητα 100 g αμύλου είναι 350 kcal. Στα φυτικά κύτταρα, το άμυλο βρίσκεται με τη μορφή πυκνών δομών που ονομάζονται κόκκοι αμύλου. Οι κόκκοι αμύλου διαφορετικών φυτών χαρακτηρίζονται από συγκεκριμένο σχήμα, δομή και μέγεθος. Με βάση αυτά τα χαρακτηριστικά, μπορεί να προσδιοριστεί ο τύπος του αμύλου. Το άμυλο μπορεί να παρασκευαστεί χρησιμοποιώντας διάφορα φυτικά υλικά. Ωστόσο, η τεχνολογία παραγωγής είναι ελαφρώς διαφορετική. Σε αυτό το άρθρο θα περιγράψουμε την τεχνολογία παραγωγής αμύλου από πατάτες και καλαμπόκι.

Παραγωγή αμύλου πατάτας

Οι πατάτες πλένονται για να αφαιρέσουν τη βρωμιά και τα ξένα εγκλείσματα σε ένα πλυντήριο πατάτας και μετά σερβίρονται για κοπή. Όσο περισσότερο συνθλίβεται, τόσο πιο ολοκληρωμένη θα είναι η απελευθέρωση του αμύλου από τα κύτταρα, αλλά είναι σημαντικό να μην βλάπτονται οι ίδιοι οι κόκκοι του αμύλου. Αρχικά, οι πατάτες θρυμματίζονται δύο φορές σε τρίφτες πατάτας υψηλής ταχύτητας. Η αρχή της λειτουργίας τους είναι η τριβή των κονδύλων μεταξύ των επιφανειών εργασίας που σχηματίζονται από πριόνια με λεπτά δόντια τοποθετημένα σε ένα περιστρεφόμενο τύμπανο. Στους πρώτους τρίφτες λείανσης, οι λίμες προεξέχουν πάνω από την επιφάνεια του τυμπάνου κατά 1,5...1,7 mm, στους δεύτερους τρίφτες - όχι περισσότερο από 1 mm. Κατά τη δεύτερη άλεση, εκχυλίζεται επιπλέον 3...5% αμύλου. Η ποιότητα του τεμαχισμού εξαρτάται επίσης από την κατάσταση των πατατών (οι φρέσκες πατάτες τεμαχίζονται καλύτερα από τις κατεψυγμένες ή τις χαλαρές).

Μετά τη σύνθλιψη των κονδύλων, εξασφαλίζοντας το άνοιγμα των περισσότερων κυττάρων, λαμβάνεται ένα μείγμα που αποτελείται από άμυλο, σχεδόν πλήρως κατεστραμμένες κυτταρικές μεμβράνες, μια ορισμένη ποσότητα ακατάστατων κυττάρων και χυμό πατάτας. Αυτό το μείγμα ονομάζεται χυλός πατάτας.Το άμυλο που παραμένει σε αδιάσπαστα κύτταρα χάνεται ως υποπροϊόν της παραγωγής - πολτός πατάτας.Αυτό το άμυλο συνήθως ονομάζεται δεσμευμένο και αυτό που απομονώνεται από κόνδυλους πατάτας ονομάζεται ελεύθερο. Εκτιμάται ο βαθμός λείανσης της πατάτας αναλογία μείωσης, που χαρακτηρίζει την πληρότητα της κυτταρικής καταστροφής και την ποσότητα εκχύλισης αμύλου. Καθορίζεται από την αναλογία ελεύθερου αμύλου στο χυλό προς τη συνολική περιεκτικότητα σε άμυλο στις πατάτες. Κατά την κανονική λειτουργία δεν πρέπει να είναι μικρότερο από 90%. Για να βελτιωθεί η ποιότητα του αμύλου, η λευκότητά του και να αποτραπεί η ανάπτυξη μικροοργανισμών, προστίθεται διοξείδιο του θείου ή θειούχο οξύ στο χυλό πατάτας.

Οι αζωτούχες ουσίες του χυμού περιλαμβάνουν τυροσίνη, η οποία οξειδώνεται υπό τη δράση του ενζύμου τυροσινάση για να σχηματίσει έγχρωμες ενώσεις που μπορούν να απορροφηθούν από κόκκους αμύλου και να μειώσουν τη λευκότητα του τελικού προϊόντος. Επομένως, ο χυμός διαχωρίζεται από το χυλό αμέσως μετά το άλεσμα. Οι υδροκυκλώνες χρησιμοποιούνται για τον διαχωρισμό της άμμου από το εναιώρημα αμύλου και τον διαχωρισμό του πολτού από το χυμό πατάτας. Η αρχή της λειτουργίας τους βασίζεται στη φυγόκεντρη δύναμη που δημιουργείται κατά την περιστροφή. Ως αποτέλεσμα της επεξεργασίας, λαμβάνεται ένα εναιώρημα αμύλου με συγκέντρωση 37...40%. Την φωνάζουν ωμό άμυλο πατάτας.

Οι συνεχείς πνευματικοί ξηραντήρες χρησιμοποιούνται συχνότερα για την ξήρανση του αμύλου. διαφορετικά σχέδια. Η εργασία τους βασίζεται στην αρχή της ξήρανσης του χαλαρωμένου αμύλου σε ένα κινούμενο ρεύμα θερμού αέρα. Η απόδοση του τελικού αμύλου εξαρτάται από την περιεκτικότητά του στις επεξεργασμένες πατάτες και από την απώλεια αμύλου με τα υποπροϊόντα και τα λύματα. Από αυτή την άποψη, η περιεκτικότητα σε άμυλο στις πατάτες που παρέχονται για επεξεργασία είναι τυποποιημένη από το πρότυπο και θα πρέπει να είναι τουλάχιστον 13...15%, ανάλογα με τη ζώνη καλλιέργειας.

Κατά την παραγωγή αμύλου, παράγεται σε δύο μορφές: ξηρό και ακατέργαστο άμυλο πατάτας. Η ποσότητα του ακατέργαστου αμύλου πατάτας προσδιορίζεται σύμφωνα με το OST 10-103-88. Υπάρχουν ακατέργαστο άμυλο βαθμού Α και βαθμού Β με περιεκτικότητα σε υγρασία 38 και 50%, αντίστοιχα. Ανάλογα με την ποιότητα (χρώμα, παρουσία εγκλεισμάτων, ξένη οσμή), το ακατέργαστο άμυλο χωρίζεται σε τρεις κατηγορίες - πρώτη, δεύτερη και τρίτη. Το ακατέργαστο άμυλο είναι ένα ευπαθές προϊόν και δεν μπορεί να αποθηκευτεί για μεγάλες περιόδους· συγκέντρωση 0,05% διοξειδίου του θείου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για συντήρηση.

Το ξηρό άμυλο συσκευάζεται σε σακούλες και μικρές συσκευασίες. Το άμυλο πατάτας συσκευάζεται σε διπλές υφασμάτινες ή χάρτινες σακούλες, καθώς και σε σάκους με επένδυση από πολυαιθυλένιο που δεν υπερβαίνει τα 50 κιλά. Όσον αφορά την ποιότητα, το άμυλο, σύμφωνα με τις απαιτήσεις του GOST 7699-78 "Άμυλο πατάτας" χωρίζεται στις ακόλουθες ποιότητες: "Έξτρα", υψηλότερο, πρώτο και δεύτερο. Η περιεκτικότητα σε άμυλο πρέπει να είναι 17...20%, περιεκτικότητα σε τέφρα 0,3...1,0%, οξύτητα 6...20° ανάλογα με την ποικιλία. Η περιεκτικότητα σε διοξείδιο του θείου δεν υπερβαίνει το 0,005%. Ένας σημαντικός δείκτης που χαρακτηρίζει την καθαρότητα και τη λευκότητα του αμύλου είναι ο αριθμός των κηλίδων ανά 1 τετραγωνικό dm όταν παρατηρείται με γυμνό μάτι. Για το "Extra" - 80, για το υψηλότερο - 280, για το πρώτο - 700, για το δεύτερο δεν είναι τυποποιημένο. Το άμυλο δεύτερης ποιότητας προορίζεται μόνο για τεχνικούς σκοπούς και βιομηχανική επεξεργασία. Η εγγυημένη διάρκεια ζωής του αμύλου είναι 2 χρόνια από την ημερομηνία παραγωγής σε σχετική υγρασία αέρα όχι μεγαλύτερη από 75%.

Παραγωγή αμύλου καλαμποκιού

Σε γενικές γραμμές, η διαδικασία επεξεργασίας καλαμποκιού μπορεί να περιγραφεί ως εξής: το αποφλοιωμένο καλαμπόκι μαλακώνει σε ζεστό νερό που περιέχει θείο. Στο τραχύςΤο μικρόβιο διαχωρίζεται και όταν είναι λεπτό, διαχωρίζονται οι ίνες και το άμυλο. Τα απόβλητα του μύλου καθαρίζονται από τη γλουτένη και πλένονται επανειλημμένα σε υδροκυκλώνες για να αφαιρεθούν τα τελευταία ίχνη πρωτεΐνης και να ληφθεί άμυλο υψηλής ποιότητας.

ΚΑΘΑΡΙΣΜΑ.Η πρώτη ύλη για την υγρή άλεση είναι το αλωνισμένο καλαμπόκι. Ο κόκκος ελέγχεται και αφαιρούνται στάχυα, άχυρο, σκόνη και ξένα υλικά. Συνήθως ο καθαρισμός γίνεται δύο φορές πριν από το τρίψιμο. Μετά το δεύτερο καθάρισμα, το καλαμπόκι χωρίζεται σε μερίδες κατά βάρος και τοποθετείται σε κάδους. Από τις αποθήκες τροφοδοτείται υδραυλικά στις δεξαμενές κλειδώματος.

ΜΟΥΛΙΑΖΩ.Το σωστό μούλιασμα είναι απαραίτητη προϋπόθεσηυψηλής απόδοσης και καλής ποιότητας άμυλο. Το μούλιασμα πραγματοποιείται με μια συνεχή διαδικασία αντίθετου ρεύματος. Το αποφλοιωμένο καλαμπόκι φορτώνεται σε μια μπαταρία μεγάλων δοχείων κλειδώματος (δεξαμενές), όπου φουσκώνει σε ζεστό νερό για περίπου πενήντα ώρες. Στην πραγματικότητα, το μούλιασμα είναι μια ελεγχόμενη ζύμωση και η προσθήκη 1000-2000 ppm διοξειδίου του θείου στο απότομο νερό βοηθά στον έλεγχο αυτής της ζύμωσης. Η διαβροχή παρουσία διοξειδίου του θείου κατευθύνει τη ζύμωση επιταχύνοντας την ανάπτυξη ωφέλιμων μικροοργανισμών, κατά προτίμηση γαλακτοβακίλλων, ενώ αναστέλλει τα επιβλαβή βακτήρια, τις μούχλες, τους μύκητες και τις ζύμες. Οι διαλυτές ουσίες εκχυλίζονται και οι κόκκοι μαλακώνουν. Οι κόκκοι υπερδιπλασιάζονται σε όγκο και η περιεκτικότητά τους σε υγρασία αυξάνεται από περίπου 15% σε 45%.

Σχέδιο εμποτισμού σιτηρών σε εργοστάσιο δυναμικότητας 150 τόνων καλαμποκιού την ημέρα


ΕΞΑΤΜΙΣΗ ΣΑΠΟΥΝΕΡΟΥ. Το απότομο νερό αποστραγγίζεται από τους κόκκους και συμπυκνώνεται σε μια μονάδα εξάτμισης πολλαπλών σταδίων. Τα περισσότερα οργανικά οξέα που σχηματίζονται κατά τη ζύμωση είναι πτητικά και εξατμίζονται μαζί με το νερό. Κατά συνέπεια, το συμπύκνωμα από το πρώτο στάδιο της εγκατάστασης εξάτμισης πρέπει να εξουδετερωθεί μετά την ανάκτηση θερμότητας με θέρμανση του νερού που παρέχεται για εμποτισμό. Το εξαντλημένο απότομο νερό, που περιέχει 6-7% ξηρή ουσία, αφαιρείται συνεχώς για μετέπειτα συμπύκνωση. Το απότομο νερό συμπυκνώνεται σε ένα αυτοαποστειρωμένο προϊόν - θρεπτικό συστατικό για τη μικροβιολογική βιομηχανία, ή συμπυκνώνεται σε περίπου 48% στερεά και αναμιγνύεται και ξηραίνεται με ίνες.

ΠΑΡΑΓΩΓΗ SO2.Το θειικό οξύ χρησιμοποιείται για να μουλιάσει και να μαλακώσει τους κόκκους του καλαμποκιού και να ελέγξει τη μικροβιολογική δραστηριότητα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας. Το διοξείδιο του θείου παράγεται με την καύση του θείου και την απορρόφηση του αερίου που προκύπτει με νερό. Η απορρόφηση γίνεται σε στήλες απορρόφησης όπου το αέριο ψεκάζεται με νερό. Το θειικό οξύ συλλέγεται σε ενδιάμεσα δοχεία. Το διοξείδιο του θείου μπορεί επίσης να αποθηκευτεί σε κυλίνδρους από χάλυβα υπό πίεση.

ΔΙΑΧΩΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΧΟΒΡΑΣ . Οι μαλακωμένοι κόκκοι καταστρέφονται σε λειαντικά μύλους για να αφαιρέσουν το κέλυφος και να καταστρέψουν τους δεσμούς μεταξύ του φύτρου και του ενδοσπερμίου. Προστίθεται νερό για να υποστηρίξει τη διαδικασία υγρής λείανσης. Το καλό μούλιασμα εξασφαλίζει τον ελεύθερο διαχωρισμό του ανέπαφου φύτρου από τους κόκκους κατά τη διαδικασία μαλακής λείανσης χωρίς να απελευθερώνεται λάδι. Το λάδι αποτελεί το μισό βάρος του εμβρύου σε αυτό το στάδιο και το έμβρυο διαχωρίζεται εύκολα με φυγόκεντρη δύναμη. Τα ελαφριά έμβρυα διαχωρίζονται από το κύριο εναιώρημα χρησιμοποιώντας υδροκυκλώνες που έχουν σχεδιαστεί για να διαχωρίζουν το πρωτογενές έμβρυο. Για τον πλήρη διαχωρισμό, το ρεύμα προϊόντος με το υπόλοιπο μικρόβιο υποβάλλεται σε εκ νέου άλεση, ακολουθούμενο από διαχωρισμό σε υδροκυκλώνες, ο οποίος απομακρύνει αποτελεσματικά το υπολειμματικό - δευτερογενές - μικρόβιο. Τα μικρόβια πλένονται επανειλημμένα σε αντίθετο ρεύμα σε κόσκινο τριών σταδίων για να αφαιρεθεί το άμυλο. Στο τελευταίο στάδιο προστίθεται καθαρό νερό.

Διαχωρισμός του φύτρου σε φυτό δυναμικότητας 150 τόνων καλαμποκιού την ημέρα