При прессовании жома и жомопрессовую воду переходит до 2 % сухих веществ (к массе воды), концентрация которых зависит от глубины прессования жома. Перед возвращением в диффузионный аппарат жомопрессовую воду подвергают очистке. Один из вариантов такой очистки представлен на схеме.
1
диффузионный аппарат
2
элеватор жома с диффузии
3
конвейер ленточного жома
4
конвейер грабельный загрузки прессов
5
мезголовушка жомопрессовой воды
6
пресс отжатия жома
7
пароконтактный подогреватель жомопрессовой воды
8
подогреватель очищенной жомопрессовой воды
9
агрегат насосный жомопрессовой воды на мезголовушку
10
сборник жомопрессовой воды
11
сборник жомопрессовой воды после пульполовушки
12
агрегат насосный жомопрессовой воды на мешалку
13
агрегат насосный циркуляции воды
14
сборник питательной воды
15
шнек-дозатор гипса
16
агрегат насосный питательной воды на диффузию
17
конвейер винтового жома
18
конвейер винтовой жома в диффузии
Описание схемы
Жом с конвейера ленточного жома попадает в пресс отжатия жома. Жомопрессовая вода идет в сборник, оттуда насосами через мезголовушку поступает в сборник. Далее насосами подается на подогреватель очищенной жомопрессовой воды, где подогревается парами самоиспарения очищенной воды. Из подогревателя вода проходит в пароконтактный подогреватель, где нагревается вторичным паром до температуры 85. 90°С. Из теплообменника вода поступает в сборник питательной воды, где подщелачивают известковым молоком (0.03. 0,05 % СаО к массе воды). При переработке свеклы низкого качества и чистоте жомопрессовой воды ниже 55 ее в диффузионный аппарат не возвращают, а выводят в сточные воды.
Источник
способ подготовки жомопрессовой воды к возврату на диффузию
Классы МПК:
C13D1/08 экстрагирование сахара из сахарной свеклы водой C13D3/16 физическими средствами, например путем осмоса
Семейное частное предприятие «Экология», Акционерное общество закрытого типа «Добринский сахарный завод»
Приоритеты:
Использование: изобретение относится к свеклосахарному производству. Сущность: способ подготовки жомопрессовой воды к возврату на диффузию предусматривает очистку воды от мезги и ее отстаивание в отстойнике. Воду после отстаивания подвергают дефекосатурации до достижения pH 9,2-9,5, фильтруют до отделения образовавшегося осадка и нагревают до температуры 50-70 o C. Затем воду фильтруют на мембранном фильтре тонкой очистки для удаления микроорганизмов, высокомолекулярных веществ и взвешенных частиц.
Формула изобретения
Способ подготовки жомопрессовой воды к возврату на диффузию, предусматривающий ее очистку от мезги и отстаивание, отличающийся тем, что воду после отстаивания подвергают дефекосатурации до достижения pН 9,2 9,5, фильтруют для отделения образовавшегося осадка, нагревают до 50 70 o С и фильтруют на мембранном фильтре тонкой очистки для удаления микроорганизмов, высокомолекулярных веществ и взвешенных частиц.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к свеклосахарному производству.
Известен способ подготовки жомопрессовой воды к возврату на диффузию, предусматривающий ее фильтрацию через слой свежего жома, нагревание до 80 o C и отстаивание [1] Ближайшим техническим решением к предложенному является способ подготовки жомопрессовой воды к возврату на диффузию, заключающийся в очистке ее от мезги, нагревании до 90 o C для стерилизации и отстаивании с последующим введением формалина перед подачей в диффузионный аппарат [2] Недостатками приведенных способов является то, что они не обеспечивают высокую степень очистки от микроорганизмов и различных примесей, что приводит к потерям сахарозы в процессе диффузии и ухудшает качество диффузионного сока.
Технический результат изобретения заключается в повышении степени очистки воды от микроорганизмов, высокомолекулярных веществ и взвешенных частиц и улучшении качества диффузионного сока.
Технический результат достигается тем, что в предложенном способе подготовки жомопрессовой воды к возврату на диффузию, предусматривающем ее очистку от мезги и отстаивание, воду после отстаивания подвергают дефекосатурации до достижения pH 9,2-9,5, фильтруют для отделения образовавшегося осадка, нагревают до температуры 50-70 o C и фильтруют на мембранном фильтре тонкой очистки для удаления микроорганизмов, высокомолекулярных веществ и взвешенных частиц.
Способ заключается в следующем.
Жомопрессовую воду очищают от мезги и отстаивают в отстойнике. Осветленную воду подвергают дефекосатурации известью и углекислым газом до достижения pH 9,2-9,5 для осаждения коллоидов, которые могут забивать поры мембран в мембранном фильтре. После дефекосатурации воду фильтруют для отделения образовавшегося осадка и нагревают до 50-70 o C.
Указанный предел pH на дефекосатурации необходим вследствие того, что при pH ниже 9,2 в воде остаются коллоиды, а при pH выше 9,5 протекает процесс пептизации осадка.
Температура воды 50-70 o C является необходимой для эффективной работы мембранного фильтра.
После нагрева воды ее подвергают мембранной фильтрации на мембранном фильтре тонкой очистки, снабженном микрофильтрационными мембранами, служащими для удаления микроорганизмов, высокомолекулярных веществ и взвешенных частиц.
Пример. 100 л жомопрессовой воды после жомовых прессов очищают от мезги в мезголовушке. Затем воду отстаивают в отстойнике. Очищенную воду подвергают дефекосатурации известью и углекислым газом до достижения pH 9,3 для осаждения высокомолекулярных веществ.
Затем воду фильтруют для отделения осадка и нагревают до 65 o C.
Нагретую воду подают на мембранный фильтр, снабженный микрофильтрационными мембранами, размер пор которых позволяет пропускать сахарозу и вещества молекулярная масса которых равна или ниже молекулярной массы сахарозы, при этом микроорганизмы, тонкая мезга и высокомолекулярные вещества с большей массой, чем сахароза, задерживают. Процесс мембранной фильтрации проводят при следующих параметрах: давление над мембраной 0,02 МПа, скорость фильтруемой воды над мембраной 2,1 м/с, температура — 65 o C, pH 9,3, пропускная способность мембраны 1,32 м 3 /час. Жомопрессовая вода перед мембранной очисткой имеет СВ 0,8% содержание сахара Сх 0,5% Дб 62,5% и pH 9,3. а после этой очистки СВ 0,5% Сх 0,2% Дб 40,0% и pH 9,3.
Полученную воду хранили свыше 20 суток, при этом не наблюдалось ее закисание, что свидетельствует о достаточно высокой ее стерильности.
Таким образом, предложенный способ обеспечивает высокую степень очистки воды от микроорганизмов и примесей и позволяет уменьшить потери сахарозы на диффузии и снизить энергозатраты.
Источник
Способ подготовки жомопрессовой воды к возврату на диффузию
Использование: изобретение относится к свеклосахарному производству. Сущность: способ подготовки жомопрессовой воды к возврату на диффузию предусматривает очистку воды от мезги и ее отстаивание в отстойнике. Воду после отстаивания подвергают дефекосатурации до достижения pH 9,2-9,5, фильтруют до отделения образовавшегося осадка и нагревают до температуры 50-70 o C. Затем воду фильтруют на мембранном фильтре тонкой очистки для удаления микроорганизмов, высокомолекулярных веществ и взвешенных частиц.
Изобретение относится к свеклосахарному производству.
Известен способ подготовки жомопрессовой воды к возврату на диффузию, предусматривающий ее фильтрацию через слой свежего жома, нагревание до 80 o C и отстаивание [1] Ближайшим техническим решением к предложенному является способ подготовки жомопрессовой воды к возврату на диффузию, заключающийся в очистке ее от мезги, нагревании до 90 o C для стерилизации и отстаивании с последующим введением формалина перед подачей в диффузионный аппарат [2] Недостатками приведенных способов является то, что они не обеспечивают высокую степень очистки от микроорганизмов и различных примесей, что приводит к потерям сахарозы в процессе диффузии и ухудшает качество диффузионного сока.
Технический результат изобретения заключается в повышении степени очистки воды от микроорганизмов, высокомолекулярных веществ и взвешенных частиц и улучшении качества диффузионного сока.
Технический результат достигается тем, что в предложенном способе подготовки жомопрессовой воды к возврату на диффузию, предусматривающем ее очистку от мезги и отстаивание, воду после отстаивания подвергают дефекосатурации до достижения pH 9,2-9,5, фильтруют для отделения образовавшегося осадка, нагревают до температуры 50-70 o C и фильтруют на мембранном фильтре тонкой очистки для удаления микроорганизмов, высокомолекулярных веществ и взвешенных частиц.
Способ заключается в следующем.
Жомопрессовую воду очищают от мезги и отстаивают в отстойнике. Осветленную воду подвергают дефекосатурации известью и углекислым газом до достижения pH 9,2-9,5 для осаждения коллоидов, которые могут забивать поры мембран в мембранном фильтре. После дефекосатурации воду фильтруют для отделения образовавшегося осадка и нагревают до 50-70 o C.
Указанный предел pH на дефекосатурации необходим вследствие того, что при pH ниже 9,2 в воде остаются коллоиды, а при pH выше 9,5 протекает процесс пептизации осадка.
Температура воды 50-70 o C является необходимой для эффективной работы мембранного фильтра.
После нагрева воды ее подвергают мембранной фильтрации на мембранном фильтре тонкой очистки, снабженном микрофильтрационными мембранами, служащими для удаления микроорганизмов, высокомолекулярных веществ и взвешенных частиц.
Пример. 100 л жомопрессовой воды после жомовых прессов очищают от мезги в мезголовушке. Затем воду отстаивают в отстойнике. Очищенную воду подвергают дефекосатурации известью и углекислым газом до достижения pH 9,3 для осаждения высокомолекулярных веществ.
Затем воду фильтруют для отделения осадка и нагревают до 65 o C.
Нагретую воду подают на мембранный фильтр, снабженный микрофильтрационными мембранами, размер пор которых позволяет пропускать сахарозу и вещества молекулярная масса которых равна или ниже молекулярной массы сахарозы, при этом микроорганизмы, тонкая мезга и высокомолекулярные вещества с большей массой, чем сахароза, задерживают. Процесс мембранной фильтрации проводят при следующих параметрах: давление над мембраной 0,02 МПа, скорость фильтруемой воды над мембраной 2,1 м/с, температура — 65 o C, pH 9,3, пропускная способность мембраны 1,32 м 3 /час. Жомопрессовая вода перед мембранной очисткой имеет СВ 0,8% содержание сахара Сх 0,5% Дб 62,5% и pH 9,3. а после этой очистки СВ 0,5% Сх 0,2% Дб 40,0% и pH 9,3.
Полученную воду хранили свыше 20 суток, при этом не наблюдалось ее закисание, что свидетельствует о достаточно высокой ее стерильности.
Таким образом, предложенный способ обеспечивает высокую степень очистки воды от микроорганизмов и примесей и позволяет уменьшить потери сахарозы на диффузии и снизить энергозатраты.
Способ подготовки жомопрессовой воды к возврату на диффузию, предусматривающий ее очистку от мезги и отстаивание, отличающийся тем, что воду после отстаивания подвергают дефекосатурации до достижения pН 9,2 9,5, фильтруют для отделения образовавшегося осадка, нагревают до 50 70 o С и фильтруют на мембранном фильтре тонкой очистки для удаления микроорганизмов, высокомолекулярных веществ и взвешенных частиц.
Источник
Линия очистки жомопрессовой воды
Полезная модель направлена на усовершенствование безотходной технологии очистки и подготовки жомопрессовой воды к возврату в производство. Указанный технический результат достигается исключением из процесса очистки сатуратора и использованием флотационного узла. Поставленные задачи решаются предложенной линией очистки жомопрессовой воды, включающей установленные в технологической последовательности и связанные транспортными средствами жомовый пресс, мезголовушку, теплообменник-охладитель, дефекатор, сульфитатор и подогреватель, в которой после дефекатора установлен флотатор, компрессионная камера с воздушным компрессором и деаэратор, причем флотатор соединен своим первым входом с дефекатором, первым выходом — с деаэратором, вторым выходом — с подогревателем и третьим выходом — с компрессионной камерой, которая в свою очередь соединена своим выходом со вторым входом флотатора, а после сульфитатора установлен сборник очищенной воды; кроме того, до и после мезголовушки и после флотатора установлены сборники жомопрессовой воды разной степени очистки с центробежными насосами, а перед компрессионной камерой — центробежный насос-рециркулятор.
Полезная модель относится к сахарной промышленности, а именно к технологическим линиям по очистке жомопрессовой воды.
Известна линия очистки жомопрессовой воды, включающая пульполовушку, дефекатор, сатуратор, декантатор (отстойник) и подогреватель очищенной жомопрессовой воды [Коваль, Е.Т. Возврат диффузионных и жомопрессовых вод на диффузию [Текст] / Е.Т.Коваль и др. // Бюллетень технич. информации. — Киев: ЦИНС, 1958 — №6. — 45 с.].
Недостатком линии является то, что идущая на диффузию вода имеет щелочную реакцию, что отрицательно сказывается на ведении диффузионного процесса, поскольку увеличивает пептизацию пектинов свекловичной стружки.
Прототипом полезной модели является линия очистки жомопрессовой воды, включающая жомовый пресс, мезголовушку, секционный трубчатый теплообменник-охладитель, дефекатор, сатуратор, циркуляционный контур в системе дефекатор-сатуратор, отстойник сатурированной жомопрессовой воды, сульфитатор и трубчатый подогреватель [Осадчий, Л.М. Обработка жомопрессовой воды способом дефекосатурации [Текст] / Л.М.Осадчий, Л.П.Анджиевский, Н.В.Кульковец // Сах. пром-ть. — 1999. №3. — С.12-13.].
Недостаток этой полезной модели в том, что суспензия осадка жомопрессовой воды, получаемая в отстойнике и содержащая несахара, направляется в канал вод III категории, вместо возможного добавления отделенных несахаров по предлагаемому способу к отжатому жому. В результате завод получил бы дополнительное количество товарного жома в количестве 0,19. 0,22% к массе свеклы.
Кроме того, общим недостатком дефекосатурационных способов
очистки жомопрессовой воды является то, что осуществление процесса сатурации обработанной известью жомопрессовой воды приводит к необходимости потребления дополнительного количества сатурационного газа, а это в свою очередь требует увеличения расхода известняка на 0,07. 0,20% к массе свеклы.
Задачи предлагаемой полезной модели следующие:
— возможность усовершенствования безотходной технологии очистки и подготовки жомопрессовой воды к возврату в производство, позволяющей снизить до минимума количество жомопрессовой воды, сбрасываемой на поля фильтрации, и направить выводившиеся с осадком несахара в отжатый жом;
— ликвидация необходимости подачи на очистку жомопрессовой воды сатурационного газа при замене дефекосатурационного способа очистки жомопрессовой воды на предлагаемый, что приведет к уменьшению общего количества известняка на технологические нужды.
Технический результат от внедрения предлагаемой полезной модели заключается в исключении из процесса очистки сатуратора и использовании флотационного узла.
Поставленные задачи решаются предложенной линией очистки жомопрессовой воды, включающей установленные в технологической последовательности и связанные транспортными средствами жомовый пресс, мезголовушку, теплообменник-охладитель, дефекатор, сульфитатор и подогреватель, в которой после дефекатора установлен флотатор, компрессионная камера с воздушным компрессором и деаэратор, причем флотатор соединен своим первым входом с дефекатором, первым выходом — с деаэратором, вторым выходом — с подогревателем и третьим выходом — с компрессионной камерой, которая в свою очередь соединена своим выходом со вторым входом флотатора, а после сульфитатора установлен сборник очищенной воды; кроме того, до и после мезголовушки и после флотатора установлены сборники жомопрессовой воды разной степени очистки
с центробежными насосами, а перед компрессионной камерой — центробежный насос-рециркулятор. Применение флотационного способа обеспечивает удаление получаемых при известковании жомопрессовой воды конгломератов, состоящих из коагулированных несахаров, главной частью которых являются белки и пектиновые вещества.
За счет использования флотационного процесса во флотаторе формируется пена, состоящая из пузырьков воздуха с прилипшими к ним частицами флотируемого материала (мезга, суспендированные и эмульгированные примеси) свободными от частиц СаСО 3. Освобожденный от воздушных пузырьков флотируемый материал направляется на смешение с отжатым жомом, увеличивая его количество. А поскольку в процессе очистки не задействован сатурационный газ, то имеет место его экономия и, следовательно, экономия известняка.
На фиг.1 изображена линия очистки жомопрессовой воды.
Данная линия состоит из жомового пресса 1, сопряженного со сборником жомопрессовой воды 2 и центробежным насосом 3, подающим воду на ротационную мезголовушку 4; сборника жомопрессовой воды 5 с мезголовушки 4 и центробежного насоса 6, качающим воду через теплообменник-охладитель 7 в дефекатор 8; флотатора 9, воздушного компрессора 10, компрессионной камеры 11 и центробежного насоса-рециркулятора 12, образующих рециркуляционный контур; деаэратора 13; сборника осветленной фазы 14 с центробежным насосом 15, подогревателя 16, сульфитатора 17, сборника подготовленной жомопрессовой воды 18 с центробежным насосом 19.
Линия по очистке и подготовке жомопрессовой воды к возврату в производство работает следующим образом.
Свежий жом температурой 63-65°С поступает на жомовые прессы. Отжатый жом направляется или в жомовую яму или на сушку, а жомо-прессовая вода температурой 55-58°С с прессов 1 поступает в сборник 2 и центробежным насосом 3 качается на ротационную мезголовушку 4 для
очистки от механических примесей (крупных частиц тканей свеклы) до конечного их содержания в воде 1 г/л. Очищенная на мезголовушке 4 вода самотеком стекает в сборник 5 и центробежным насосом 6 прокачивается через теплообменник-охладитель 7, где охлаждается до температуры 48-50°С и поступает в дефекатор 8 для обработки ее известковым молоком до щелочности 0,10-0,15% СаО по массе воды. Известкованная жомопрессовая вода самотеком направляется во флотатор 9 (типа флотатора системы Flottaflux), где осуществляется ее очистка. Вода обрабатывается во флотаторе в течение 20. 25 минут. Тяжелые примеси, содержащиеся в воде оседают на дно флотатора и периодически выводятся в коллектор сточных вод III категории.
Необходимый для проведения флотационного процесса воздух нагнетается воздушным компрессором 10 в компрессионную камеру 11, где под избыточным давлением в 0,15-0,25 МПа происходит растворение воздуха в рециркулируемой насосом-рециркулятором 12 части очищаемой жомопрессовой воды (количество рециркулята составляет 30-70% от объема поступающей во флотатор 9 жомопрессовой воды в зависимости от ее чистоты).
Образуемая в процессе очистки пена собирается на свободной поверхности жидкости и отводится по вакуумной линии из флотатора 9 в деаэратор 13, где гасится. Нижний сход с деаэратора 13, представляющий собой концентрат несахаров жомопрессовой воды в жидком виде (в количестве 6-9% к массе обрабатываемой воды, содержанием сухих веществ 22-28% к массе продукта и чистотой 36-42%), направляется на смешивание с отжатым жомом. Вакуум создается вакуум — конденсационной установкой вакуум-фильтров типа БШУ/БОУ.
Очищенная вода чистотой 88-91% из флотатора 9 самотеком поступает в сборник 14, откуда центробежным насосом 15 качается через подогреватель 16, где нагревается до температуры 74-76°С, в сульфитатор 17 для доведения рН до значений 6,2-6,5. С сульфитатора 17 вода самотечно
стекает в сборник 18 и центробежным насосом 19 качается в диффузионный аппарат.
Компрессионная камера 11 и деаэратор 9 представляют собой сварные или цельные цилиндрические сосуды, работающие под избыточным давлением и вакуумом соответственно.
Предлагаемая линия очистки жомопрессовой воды по сравнению с прототипом позволяет:
— практически реализовать в сахарном производстве малоизвестные приемы очистки гетерогенных сред с целью сведения промышленных стоков сахарного завода до минимума;
— избежать использования дополнительного количества сатурационного газа при обработке известкованной жомопрессовой воды и, соответственно, известняка на его получение (в количестве 0,07. 0,20% к массе свеклы);
— получить дополнительное количество отжатого жома (0,19. 0,22% к массе свеклы),
— обеспечить эффект очистки жомопрессовой воды равный 88. 91%.
Таким образом, полезная модель позволяет решить поставленные перед ней задачи.
Линия очистки жомопрессовой воды, включающая установленные в технологической последовательности и связанные транспортными средствами жомовый пресс, мезголовушку, теплообменник-охладитель, дефекатор и сульфитатор, отличающаяся тем, что после дефекатора установлен флотатор, компрессионная камера с воздушным компрессором, деаэратор и подогреватель, причем флотатор соединен своим первым входом с дефекатором, первым выходом — с деаэратором, вторым выходом — с подогревателем и третьим выходом — с компрессионной камерой, которая, в свою очередь, соединена своим выходом со вторым входом флотатора, а после сульфитатора установлен сборник очищенной воды, кроме того, до и после мезголовушки и после флотатора установлены сборники жомопрессовой воды разной степени очистки с центробежными насосами, а перед компрессионной камерой — центробежный насос — рециркулятор.
