Способ очистки транспортерномоечной воды свеклосахарного производства Советский патент 1991 года по МПК C13D3/00 C02F1/66 C02F1/66 C02F101/00 C02F103/26 

Изобретение относится к технологии получения сахара из свеклы.

Известен способ очистки транспортер- но-моечной воды, основанный на введении е нее химических реагентов, являющихся высокомолекулярными полиэлектролигами, отделении образовавшихся взвешенных частиц отстаиванием, и ее повторное использование

Недостатком способа является высокая стоимость применяемых реагентов. Кроме того, используемые полиэлектролиты заметно ухудшают процессы биологической очистки сточных вод на полях фильтрации.

Известен также способ очистки транс- портерно-моечной воды, заключающийся во введении в нее отходов, образующихся при механической очистке известкового молока с помощью гидроциклонов, отделении образовавшихся взвешенных частиц отстаиванием, и ее повторное использование.

Недостатком способа является низкая эффективность очистки воды ввиду малого содержания в используемых отходах активной извести. Кроме того, эти отходы имеют высокую абразивную активность, приводящую к ускоренному износу оборудования отделения, подачи и мойки свеклы свеклосахарного завода.

Кроме того, известен способ очистки транспортерно-моечной воды, заключающийся в добавлении к ней 2-10% фильтрационного осадка, образующегося при известково-углекислс тной очистке диффузионного сока, отделении образовавшихся взвешенных частиц отстаиванием, и ее повторное использование

Недостатком данного способа является невысокая эффективность, достигаемая при очистке транспортерно-моечной воды, вызванная недостаточным количеством активной извести, вводимой вместе с Фильтрационным осадком Кроме того, поступление в контур транспортерно-моечной воды вместе с фильтрационным осадком большого количества твердой фазы затрудняет работу отстойников грязевой суспензии

Цель изобретенич - улучшение качества очистки трзнспортерно моечной воды и уменьшение расхода извести

Указанная цель достигается тем, что согласно способу очистки транспортерно-моечной воды свеклосахарного производства, предусматривающему введение в нее раствора извести и отделение образовавшихся взвешенных частиц отстаиванием, раствор извести получают путем перемешивания фильтрационного осадка сока I сатурации с очищенной транспортерно-моечной водой с

последующим отстаиванием смеси в течение 1,0-1,5 ч для перехода содержащейся в осадке активной извести и высокомолекулярных веществ в раствор, при этом полученный декантат разделяют на две части

в соотношении 1: 3-4 и большую часть в качестве раствора извести используют для введения в неочищенную транспортерно- моечную воду, а меньшую рециркулируют на стадию перемешивания фильтрационного осадка с очищенной транспортерно-моечной , причем соотношение количества фильтрационного осадка со смесью рециркулята и очищенной транспортерно-моечной воды составляет 1,0-4,8-5,2.

На чертеже показана технологическая схема для реализации предлагаемого способа.

Осадок, образующийся при известково- углекислотной очистке диффузионного

сока, отделяют с помощью вакуум-фильтра 1, Фильтрационный осадок перемешивают со смесью рециркулята и очищенной тра нспортерно-моечной воды в сборнике 2 в соотношении 1,04,8-5,2 Данное соотношение обеспечивает необходимые гидродинамические условия в процессе перемешивания фильтпационного осадка и разбавляющей жидкости. Перемешивание в течение 10-12 мин в турбулентном режиме

позволяет образовать в структуре фильтрационного осадка микроканалы и пустоты, по которым в процессе последующего отстаивания смеси фильтрационного осадка с очищенной транспортерно-моечной водой

; происходит диффузия в раствор частиц свободной извести Через сборник 3 насосом 4 полученную смесь перекачивают в отстойник 5 При отстаивании смеси фильтрационного с очищенной транспор0 терно моечной водой в отстойнике 5 в

течение 1,0-1,5 ч происходит нарастание щелочности декантата на 0,035-0,045% СаО и образуется раствор извести.

Это обусловлено тем, что фильтрационный осадок имеет в своем составе опреде- ленное количество свободного оксида и гидроксида кальция, не вступившего при сатурировании известково-сахарного раствора в химическую реакцию с диоксидом углерода, содержащимся в сатурационном газе. Кроме того, за время отстаивания протекает также частичная десорбция пектиновых и других высокомолекулярных веществ, содержащихся в фильтрационном осадке. Эти компоненты способствуют повышению эффекта очистки транспортерно-моечных вод, так как они обладают высокими флоку- лирующими свойствами.

Декантат из отстойника 5 через промежуточный сборник 6 насосом 7 направляют на делитель 8 потоков, где разделяют на две части в соотношении 1:3-4. Большую часть декантата из делителя потоков подают на очистку транспортерно-моечной воды в отстойник 9. Меньшую часть в смеси с недостающим количеством очищенной транспортерно-моечной воды рециркули- руют на стадию перемешивания для разбавления фильтрационного осадка в сборник 2. Рециркуляция части деканта- та после проведения отстаивания смеси фильтрационного осадка с очищенной транспортерно-моечной водой способствует повышению его щелочности и накоплению в нем высокомолекулярных компонентов. Транспортерно-моечную воду очищают от взвешенных частиц отстаиванием в отстойнике 9, откуда сгущенную грязевую суспензию направляют на поля фильтрации. Очищенные транспортерно- моечные воды через сборник 10 насосом 11 подают в гидротранспортер свеклы.

Пример (по известному способу).

10 кг свеклы подают на переработку по гидротранспортеру. Мойку свеклы осущест- вляют с подачей свежей воды в количестве 5 кг, составляющей 50% к массе свеклы. Транспортерную и моечную воду, общее количество которой равно 60 л, т.е. 600% к массе свеклы, объединяют и направляют для очистки в отстойник. Для достижения необходимой скорости отстаивания (4 см/мин) транспортерно-моечную воду обрабатывают, добавляя к ней известковое молоко до концентрации извести 0,05% СаО. Расход извести составляет 30 г. Сгущенную грязевую суспензию в количестве 5 л, т.е. 50% (с массе свеклы, выводят на поля фильтрации. Остальную часть очищенных транспортерно-моечных вод с содержанием

взвешенных частиц 1,1 г/л направляют на повторное использование.

П р и м е р 1. 10,0 кг свеклы подают на переработку по гидротранспортеру. Мойку свеклы осуществляют с подачей свежей воды в количестве 5,0 кг, т.е. 50% к массе свеклы. Общее количество транспортерно- моечной воды составляет 69 л, т.е. 600% к массе свеклы.

Фильтрационный осадок, полученный в результате известково-углекислотной очистки диффузионного сока, в количестве 1,0 кг, т.е. 10% к массе свеклы, влажностью 100% перемешивают со смесью рециркуля- та и очищенной транспортерно-мое ной воды, взятой в соотношении 1:4,8.

Количество смеси равно 4,8 кг. Перемешивание проводят в течение 10 мин в турбулентном режиме. Подготовленную суспензию направляют в отстойник, где ее подвергают отстаиванию в течение 1 ч. Сгущенный фильтрационный осадок в количестве 2,0 кг с содержанием твердой фазы 25% удаляют в отвал.

В процессе перемешивания и отстаивания фильтрационного осадка увеличение щелочности декантата равно 0,04% СаО. Декантат в количестве 3,3. кг, т.е. 33% к массе свеклы, делят в соотношении 1:3. Меньшую часть - 0,8 кг, т.е. 8% к массе свеклы, используют для разбавления фильтрационного осадка, а большую часть - 2,5 кг, т.е. 25% к массе свеклы, направляют на очистку транспортерно-моечной воды.

Концентрация активной извести в ней равна 0,036% СаО. 4,0 кг очищенной транспортерно-моечной воды используют для разбавления фильтрационного осадка. Остальную часть очищенной транспортерно- моечной воды (56 кг) с содержанием взвешенных частиц 0,95 г/л возвращают на повторное использование.

Скорость осаждения взвешенных частиц при очистке транспортерно-моечной воды в отстойнике равна 5,1 см/мин. Сгущенную грязевую суспензию в количестве 3,3 кг (33% к массе свеклы) направляют на поля фильтрации.

Таким образом, происходит снижение содержания взвешенных частиц, увеличение скорости их отстаивания и уменьшение объема сгущенной суспензии.

П р и м е р 2. 10,0 кг свеклы подают на переработку по гидротранспортеру. Мойку свеклы осуществляют с подачей свежей воды в количестве 5,0 кг, т.е. 50% к массе свеклы. Общее количество транспортерно- моечно й воды составляет 60 л, т.е. 600% к массе свеклы.

Фильтрационный осадок, полученный в результате известково-углекислотной очистки диффузионного сока в количестве 1,0 кг, т.е. 10% к массе свеклы, влажностью 100% перемешивают со смесью рециркуля- та и очищенной транспортерно-моечной воды, взятой в соотношении 1:5.

Количество смеси равно 5,0 кг. Перемешивание проводят в течение 11 мин в турбулентном режимо. Подготовленную суспензию направляют в отстойник, где ее подвергают отстаиванию в течение 1,25 ч. Сгущенный фильтрационный осадок в количестве 2,0 кг с содержанием твердой фазы 25% удаляют в отвал.

В процессе перемешивания и отстаивания фильтрационного осадка увеличение щелочности декантата составляет 0,045% СаО, Декантат в количестве 3,5 кг, т.е. 35% к массе свеклы, делят в соотношении 1:3,5. Меньшую часть - 0,8 кг, равную 8% к массе свеклы, используют дли разбавления фильтрационного осадка, а большую часть - 2,7 кг, равную 27% к массе свеклы, направляют на очистку транспортирно-моечной воды. Концентрация активной извести в ней равна 0,043% СаО, 4,2 кг очищен ной транспортерно-моечной воды используют для разбавления фильтрационного осадка, Остальную часть очищенной транспортерно-моечной воды (55,8 кг) с содержанием взвешенных частиц 0,9 г/л возвращают на повторное использование.

Скорость осаждения взвешенных частиц при очистке транспортерно-моечной воды в отстойнике равна 5,5 см/мин. Сгущенную грязевую суспензию в количестве 3,3 кг (33% к массе свеклы) направляют на поля фильтрации.

Уменьшение концентрации взвешенных частиц в очищенной транспортерно- моечной воде, повышение скорости отстаивания, а также сокращение объема выводимой грязевой суспензии по сравнению с примером 1 обусловлено изменением соотношения между фильтрационным осадком и смесью рециркулята с очищенной транспортерно-моечной водой, увеличением времени размешивания и отстаивания фильтрационного осадка, а также сокращением количества декантата, направляемого на рециркуляцию. Это приводит к увеличению содержания активной извести в декан- тате, повышению в нем концентрации высокомолекулярных компонентов, выступающих в роли флокулянта, и усилению их флокулирующего деист вия.

П р и м е р 3. 10,0 кг свеклы подают на переработку по гидро ранспортеру. Мсйку свеклы осуществляют с подачей свежей воды в количестве 5,0 кг, т.е. 50% к массе свеклы. Общее количество транспортерно- моечной воды составляет 60 л, т.е. 600% к массе свеклы,

Фильтрационный осадок, полученный в

результате известково-углекислотной очистки диффузионного сока в количестве 1,0 кг, т.е. 10% к массе свеклы, влажностью 100% перемешивают со смесью рециркуля0 та и очищенной транспортерно-моечной воды, взятой в соотношении 1:5,2. Количество смеси разно 5,2 кг. Перемешивание проводят в течение 12 мин в турбулентном режиме. Подготовленную суспензию направляют

5 в отстойник, где ее подвергают отстаиванию в течение 1,5 ч. Сгущенный фильтрационный осадок в количестве 2,0 кг с содержанием твердой фазы 25 кг удаляют в отвал.

0 В процессе перемешивания и отстаивания фильтрационного осадка увеличение щелочности декантата равно 0,036% СаО. Декантат в количестве 3,7 кг (37% к массе свеклы) делят в соотношении 1:4. Меньшую

5 часть - 0,9 кг, равную 9% к массе свеклы, используют для разбавления фильтрационного осадка, а большую-2,8 кг(28% к массе свеклы) направляют на очистку транспортерно-моечной воды. Концентрация актив0 ной извести в ней равна 0,031 % СаО, 4,3 кг очищенной транспортерно-моечной воды используют для разбавления фильтрационного осадка. Остальную часть очищенной транспортерно-моечной воды (55,7 кг) с со5 держанием взвешенных частиц 1,05 г/л возвращают на повторное использование,

Скорость осаждения взвешенных частиц при очистке транспортерно-моечной воды в отстойнике равна 4,9 см/мин.

0 Сгущенную грязевую суспензию в количестве 3,8 кг (38% к массе свеклы) направляют на поля фильтрации.

Увеличение концентрации взвешенных частиц в очищенной трзнспортерно-моеч5 ной воде, снижение скорости отстаивания, а также увеличение объема выводимой грязевой суспензии по сравнению с примером 2 обусловлено повышением соотношения между фильтрационным осадком и смесью

0 рециркулята с очищенной транспортерно- моечной водой, увеличением времени размешивания и отстаивания фильтрационного осадка, а также уменьшением количества декантата, направляемого на рециркуля5 цию. Это приводит к сокращению щелочности декантата и изменению состава извлекаемых из фильтрационного осадка высокомолекулярных компонентов, что сопровождается ухудшением их флокулирую- щих характеристик.

Изменение соотношения между фильтрационным осадком и смесью рециркулята с очищенной транспортерно-моечной водой до 1:4,5 и 1:5,5, а также сокращение времени перемешивания до 8 мин и его увеличение до 14 мин приводит к ухудшению очистки транспортерно-моечной воды с помощью получаемого декантата по сравнению с известным способом. Содержание взвешенных частиц в очищенных транспор- терно-моечных водах увеличивается до 1,3- 1,5 г/л, скорость осаждения падает до 3,0-3,5 см/мин, а объем грязевой суспензии увеличивается до 55-60% к массе свеклы.

Уменьшение времени отстаивания сус- пензии фильтрационного осадка до 0,5 ч или его увеличение до 2.0 ч приводит к снижению щелочности декантата, направляемого на очистку транспортерно-моечной воды, а также сокращению в нем концентрации вы- сокомолекулярных веществ. Содержание взвешенных частиц в очищенной транспортерно-моечной воде возрастает по сравнению с известным способом до 1,2-1,4 г/л, скорость отстаивания падает до 2,9-3,4 см/мин, а объем грязевой суспензии возрастает до 56-62% к массе свеклы.

Изменение соотношения между количеством декантата, направляемого на очистку транспортерно-моечной воды и на рецирку- ляцию до 1:2 или до 1:5 ухудшает его характеристики как реагента для очистки транспортерно-моечной воды за счет изменения состава и свойств присутствующих в нем флокулянтов. Концентрация взвешен- ных частиц в очищенной транспортерно-моечной воде увеличивается по сравнению с известным сособом и составляет 1,2-1,4 г/л,

скорость отстаивания уменьшается до 3,0 3,2 см/мин.

Таким образом, по сравнению с известным способом расход извести на очистку транспортерно-моечной воды сокращается на 0,3% СаО к массе свеклы, улучшаются параметры очищенной транспортерно-моечной воды: скорость осаждения взвешенных частиц в отстойнике увеличивается на 18-21%, объем сгущенного осадка уменьшается на 24-34%, содержание взвешенных частиц снижается на 4-13%. Формула изобретения Способ очистки транспортерно-моечной воды свеклосахарного производства, предусматривающий введение в нее раствора извести и отделение образовавшихся взвешенных частиц отстаиванием, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества очистки и уменьшения расхода извести, ее раствор получают путем перемешивания фильтрационного осадка сока I сатурации с очищенной транспортерно-моечной водой с последующим отстаиванием смеси в течение 1,0-1,5 ч для перехода содержащейся в осадке активной извести и высокомолекулярных веществ в раствор, при этом полученный декантат разделяют на две части в соотношении 1:3-4 и большую часть в качестве раствора извести используют для введения в неочищенную транспортерно-моечную воду, а меньшую ре- циркулируют на стадию перемешивания фильтрационного осадка с очищенной транспортерно-моечной водой, причем соотношение количества фильтрационного осадка со смесью рециркулята и очищенной транспортерно-моечной воды составляет 1,0:4,8-5,2.

Изобретение относится к технологии получения сахара из свеклы. Цель изобретения - улучшение качества очистки транспор- терно-моечной воды и уменьшение расхода извести. Способ очистки транспортерно-мо- ечной воды свеклосахарного производства предусматривает введение в нее раствора извести и отделение образовавшихся частиц отстаиванием. Раствор извести получают путем перемешивания фильтрационного осадка сока I сатурации с очищенной транс- портерно-моечной водой с последующим отстаиванием смеси в течение 1,0-1,5 ч для перехода содержащейся в осадке активной извести и высокомолекулярных веществ в