إنتاج النشا مياه الصرف الصحي. جهاز لتجميع النشا وتنقية مياه الصرف الصحي من مقشرات البطاطس الدفعية مياه الصرف الصحي من شركات صناعة النشا والشراب

مياه الصرفشركات صناعة النشا والشراب

تشمل مؤسسات صناعة النشا والشراب المصانع وورش العمل للمعالجة المشتركة للبطاطس إلى نشا وكحول ونشا البطاطس وشراب الذرة ومصانع نشا الذرة ومصانع معالجة البطاطس إلى نشا جاف والذرة إلى نشا جاف.

تتشكل مياه الصرف الصحي في مؤسسات صناعة النشا والشراب نتيجة لذلك العمليات التكنولوجيةمعالجة المواد الخام من ناقل هيدروليكي، وغسل المواد الخام والمعدات، وأجهزة التبريد، ومضخات التفريغ، والمنافيخ، والثلاجات، والمكثفات البارومترية، وما إلى ذلك.

يبلغ متوسط ​​كمية المياه العادمة السنوية الناتجة عن ورش المعالجة المشتركة للبطاطس إلى نشا وكحول باستخدام مواد خام مختلطة (البطاطس والحبوب) لكل طن واحد من النشا الجاف مع نظام إمدادات المياه ذات التدفق المباشر 137.7 مترًا مكعبًا، بما في ذلك 137.0 مترًا مكعبًا للإنتاج و 0.7 م 3 للأغراض الاقتصادية المنزلية، وعند العمل على المواد الخام للبطاطس تكون التكاليف 200؛ 199.3؛ 0.7 م3 على التوالي. معامل التفاوت في تدفق مياه الصرف الصحي في الصيف والشتاء يساوي واحد.

في مصانع دبس الذرة المزودة بنظام إعادة استخدام المياه، يبلغ متوسط ​​كمية المياه العادمة السنوية لكل طن من دبس السكر 34.06 لترًا مكعبًا، منها 4.52 مترًا مكعبًا صناعيًا، و0.24 مترًا مكعبًا منزليًا، و29.3 مترًا مكعبًا نظيفًا بشكل مشروط. معامل التفاوت في تدفق مياه الصرف الصحي في الصيف والشتاء يساوي واحد.

في مصانع نشا الذرة في إنتاج النشا بأنظمة إمدادات المياه ذات التدفق المباشر لكل طن واحد من النشا، يبلغ متوسط ​​كمية مياه الصرف الصحي السنوية 15.0 لترًا مكعبًا، منها 3.0 مترًا مكعبًا صناعيًا، و1.5 مترًا مكعبًا منزليًا، و10.5 مترًا مكعبًا نقيًا مشروطًا. وفي إنتاج الجلوكوز مع إعادة استخدام المياه لكل طن من الجلوكوز، يبلغ استهلاك مياه الصرف الصحي 262.2 لترًا مكعبًا، بما في ذلك 5.8 مترًا مكعبًا صناعيًا و0.4 لترًا منزليًا و256.0 مترًا مكعبًا نظيفًا بشكل مشروط. معامل التفاوت في تدفق مياه الصرف الصحي في الصيف والشتاء يساوي واحد.

عند معالجة المواد الخام للبطاطس، يتم تشكيل مياه غسل ​​الناقل، وعند معالجة القمح والذرة والأرز - مياه الصرف الصحي من المعالجة المسبقة للحبوب، أي نقع أو تورم الماء نتيجة للمعالجة الكيميائية للذرة بحمض الكبريتيك، والأرز مع الصودا الكاوية.

يمكن تقسيم مياه الصرف الصحي الناتجة عن مؤسسات صناعة النشا والشراب إلى أربع فئات: الغسيل الناقل، والعصير، والغسيل والضغط.

تتشكل مياه غسيل الناقل أثناء النقل المائي وغسل البطاطس. وتعتمد كميتها على درجة تلوث البطاطس ونوع الغسالات وتصل إلى 1300-1400% من وزن البطاطس المعالجة. وفيما يتعلق بالتدفق الإجمالي للمحطة، تمثل هذه المياه 55٪.

تتكون الملوثات الموجودة في الناقل ومياه الغسيل في مصانع نشا البطاطس من التربة المغسولة من الدرنات والبطاطس الصغيرة والقمم وبراعم البطاطس والقش. وتبلغ كمية التلوث 5-20% من وزن حبة البطاطس. عند غسل البطاطس الصحية، لا يتم غسل المادة الجافة الخاصة بها ولا تكاد تضيع، ولكنها تتخلى عن المواد العالقة والقابلة للذوبان، بينما تتخلى البطاطس الفاسدة والمجمدة عن بعض المادة الجافة.

في بداية موسم معالجة المواد الخام، تقوم مصانع النشا في المقام الأول بمعالجة البطاطس غير المناسبة للتخزين طويل الأجل: المسدودة والرطبة والمجمدة والمتضررة بسبب التعفن. في فصل الشتاء، عادة ما تتم معالجة البطاطس ذات الجودة الأفضل، وفي الربيع تتم معالجة البطاطس المنبتة المتأثرة بالتعفن. وهذا يسبب تلوثًا كبيرًا لمياه الصرف الصحي في الخريف و فترات الربيععمل شركات تصنيع البطاطس.

وتتراوح كمية مياه الصرف الصحي الخاصة بالغسيل الناقل من 6 إلى 8 م3 لكل 1 طن من البطاطس، وتنخفض إلى 5 في حالة إعادة الاستخدام على ناقل هيدروليكي.

كمية تلوث الناقل ومياه الغسيل ملغم/لتر:

1. الأرض (المعلقات غير العضوية) - 750
2. عضوي - 230
3. غير عضوي قابل للذوبان - 200
4. عضوي قابل للذوبان - 190
5. المواد النيتروجينية - 150
6. بود5 - 152

إن تركيبة مياه غسيل الناقلات في مواسم التشغيل المختلفة ليست مستقرة وتتميز بتقلبات كبيرة (الجدول 26).

الجدول 26. تركيبة مياه الصرف الصحي، ملغم/لتر، مصنع نشا البطاطس في شاتسك (بيلاروسيا)

مياه الغسيل الناقلة لها لون أصفر-بني ورائحة بطاطس ترابية. الرقم الهيدروجيني = 6.5؛ المواد الصلبة العالقة - 950-30600 ملغم/لتر في الخريف و600-4700 في الربيع؛ BOD5 - 100-500 ملغم / لتر في الخريف والربيع، أكسدة ثنائي كرومات 500-2000 ملغم / لتر في الخريف و300-1300 ملغم / لتر في الربيع.

يتم تخفيف مياه الغسيل الناقلة ومياه الغسيل في مجمع مياه الصرف الصحي العام لمصانع نشا البطاطس، لأنها تحتوي على تركيزات أقل من الملوثات مقارنة بمياه عصر العصير.

مياه العصير عبارة عن عصارة خلايا مسالة من البطاطس. يتم تشكيلها عن طريق عزل النشا في أجهزة الطرد المركزي الرسوبية وغسله في السيكلونات المائية أو خزانات الغسيل. تبلغ كمية ماء العصير 7-12 م3 لكل 1 طن من البطاطس المصنعة وتعتمد على قدرة النبات.

يتكون التلوث من كمية كبيرةمواد عضوية قابلة للذوبان وغير قابلة للذوبان قادرة على التعفن والتخمر، وكذلك كمية قليلة من أملاح البوتاسيوم غير العضوية وحمض الفوسفوريك. السمة المميزة لمياه الصرف الصحي هذه هي التخمير. أثناء عملية التخمير، يتم تشكيل أحماض اللاكتيك والزبديك ويتم إطلاق رائحة كريهة. تنتهي عملية التخمير بالتعفن مع إطلاق مكثف لكبريتيد الهيدروجين.

اعتمادا على ظروف التشغيل للمؤسسة، يتراوح تركيز ماء العصير من 0.6-1.0٪ -

تشتمل تركيبة المادة الجافة في ماء العصير على ما يصل إلى 15% معادن، و35-40% مركبات نيتروجينية وبروتينية، وحوالي 10% نشا، و20-25% سكريات قابلة للذوبان، و3% دهون، وما يصل إلى 15% مواد أخرى.

بواسطة التركيب الكيميائيماء العصير هو سماد عضوي يتكون في الغالب من النيتروجين والبوتاسيوم. ومن حيث محتوى العناصر الغذائية الأساسية (النيتروجين والبوتاسيوم والفوسفور) فإن 1000 م3 من ماء العصير يعادل خليط 15 قنطار من كبريتات الأمونيوم و 5 قنطار من السوبر فوسفات و 12 قنطار من ملح البوتاسيوم 40٪. بالإضافة إلى المواد القابلة للذوبان، لا يحتوي ماء العصير على أكثر من 0.015٪ من اللب والنشا.

تتشكل مياه الغسيل أثناء عملية غسل النشا. كميتها ضئيلة، 1-3 م 3 لكل 1 طن من البطاطس المصنعة. محتوى الملوثات في مياه الشطف غير مهم، حيث أن الجزء الرئيسي منها يخرج بمياه العصير. وتتكون الملوثات من مواد البطاطا القابلة للذوبان وكميات صغيرة نسبيا من جزيئات صغيرة من اللب والنشا.

يظهر ماء الضغط نتيجة ضغط اللب عن طريق غسله. تبلغ كمية مياه الصرف الصحي الصحافة 0.4-0.6 م 3 لكل 1 طن من البطاطس. يشبه تكوين الملوثات في مياه الصرف الصحي تكوين الملوثات في مياه العصير.

يعتمد تشكيل التدفق الإجمالي للمؤسسة وطبيعة ومدى التلوث على العمليات التكنولوجية الفردية ومصادر توليد مياه الصرف الصحي وتلوثها. على سبيل المثال، تعتمد كمية المياه العادمة الناتجة عن معالجة البطاطس بشكل أساسي على تقنية التقشير. عند تنقيتها باستخدام الصودا الكاوية، يكون لمياه الصرف الصحي درجة حموضة = 10-11.

مع طريقة البخار أو الكشط، يكون هذا الرقم أقل بكثير.

يبلغ الاستهلاك المحدد لمياه الصرف الصحي لكل وحدة من توقعات الإنتاج للمصانع التي تعمل على المواد الخام المختلطة (البطاطس والحبوب) 140 مترًا مكعبًا، ولمصانع البطاطس - 200 مترًا مكعبًا لكل طن من النشا الجاف.

في إنتاج نشا البطاطس، تحتوي مياه الصرف الصحي على مواد صلبة معلقة تبلغ 1500-5000 ملجم/لتر، ومتوسط ​​تمعدن 1800-3500 ملجم/لتر، وتركيبة بيكربونات-كبريتات، وتفاعل حمضي، ودرجة الحموضة = 4.2-4.8. متوسط ​​محتوى النيتروجين هو 120 ملغم / لتر، البوتاسيوم - 300، الفوسفور - 15، الكالسيوم - 80 ملغم / لتر. إن تكوين مياه الصرف الصحي متغير، مع نطاق كبير من التقلبات.

يتميز إجمالي تصريف مؤسسات معالجة البطاطس للنشا بكمية التلوث التالية: المواد الصلبة العالقة 2500-18000 ملغم / لتر، BODb - 1100-1500 ملغم / لتر. في الوقت نفسه، تكوين المواد المعلقة، ملغم / لتر، هو: الكمية الإجمالية 2824، بما في ذلك المواد العضوية - 1454، إجمالي النيتروجين - 265، الفوسفور - 93، البوتاسيوم - 486.

تحتوي مياه الصرف الصحي الناتجة عن مصانع النشا على كمية كبيرة من الملوثات العضوية التي يمكن معالجتها بيولوجيا (كيميائيا حيويا). تركيزها من الكربوهيدرات والبروتينات أعلى من تركيز مياه الصرف الصحي المنزلية. وهي شفافة قليلاً، وعندما تكون طازجة، يكون تفاعلها قلوياً قليلاً، وفي حالات نادرة، حمضية. يمكن أن يعزى الانخفاض في الرقم الهيدروجيني إلى تطور تخمر حمض اللاكتيك والزبد في مياه الصرف الصحي. ويرافق تحلل البروتينات إطلاق كبريتيد الهيدروجين.

تختلف مياه الصرف الصحي الناتجة عن إنتاج النشا من الذرة والقمح والأرز عن مياه الصرف الصحي الناتجة عن إنتاج نشا البطاطس في محتواها العالي من أملاح الصوديوم والمواد العضوية، وتفاعلها الحمضي الأقل للوسط، والتركيب المتغير.

عند إنتاج النشا باستخدام الذرة كمادة خام، يتم توليد مياه الصرف الصحي بمقدار 24-28 م 3 لكل 1 طن من النشا. لا تشمل هذه الكمية مياه الصرف الصحي المعالجة مسبقًا للحبوب، أي. من النقع والانتفاخ، حيث تتم معالجتها في المبخرات واستخدامها لاحقًا كعلف للماشية أو كمادة أولية لإنتاج البنسلين.

بالإضافة إلى النشا، يحتوي حليب النشا المكرر على كمية معينة من اللب الناعم جدًا والبروتينات المتخثرة وبقايا عصارة خلايا البطاطس. ماء العصير، عند وقوفه في الهواء، يتحول بسرعة إلى اللون الوردي ثم يصبح أغمق، وبالتالي يتدهور لون النشا. إن التلامس المطول للنشا مع عصير الماء يقلل من قدرته الجيلاتينية. ولذلك، فإن المعدات القديمة لعزل النشا عن طريق الترسيب طويل الأمد (خزانات الترسيب) يتم الآن استبدالها على نطاق واسع بأجهزة الطرد المركزي للترسيب بمختلف أنواعها.

للحصول على نشا عالي الجودة (نقاوة 99.4-99.6%)، من الضروري إزالة جميع الشوائب تقريبًا، والتي يتم غسل النشا من أجلها.

أجهزة تنقية.تستخدم بعض المصانع أجهزة طرد مركزي مجهزة خصيصًا تسمى أجهزة التنقية لفصل النشا وغسله. جهاز التنقية (الشكل 1) - جهاز تنقية - عبارة عن جهاز طرد مركزي بعمود رأسي 1 وأسطوانة 2 وغلاف 3. يبلغ قطر الأسطوانة 1.2 م وارتفاعها 0.8 م وسرعة دوران 400-500 دورة في الدقيقة. يتدفق الحليب النشا من خلال قمع ثابت 4 إلى عجلة توربينية دوارة 5، والتي تضفي على الحليب سرعة محيطية تساوي سرعة دوران الأسطوانة. هنا، تحت تأثير قوة الطرد المركزي، يتم توزيع الحليب على طول المولد الرأسي للأسطوانة وينقسم إلى ثلاث طبقات: الشوائب الثقيلة تستقر أولاً على الحائط، ثم النشا النقي، ثم طبقة من النشا الطيني، وأخيراً تغسل الماء، ليشكل أسطوانة مجوفة. يحدث الانفصال لمدة دقيقة تقريبًا، وبعد ذلك يتم تحريك السكين 6، والذي يبدو أنه يقطع طبقة ماء العصير. يفقد الماء سرعته ويتدفق عبر الفتحة السفلية 7. بعد إزالة الماء، يتم إحضار السكين ببطء إلى طبقة الطين ويقطعها بعناية. تتم إزالة هذه الطبقة أيضًا من خلال الفتحة السفلية لجهاز الطرد المركزي.

يتم تخفيف النشا النقي بالماء الذي يتم توفيره من خلال أنبوب عمودي. في هذه اللحظة، يتم سحب السكين، ويتم إحضار حامل السكين وأداة التحريك إلى طبقة النشا مع الجانب الآخر، ويتم تعليق النشا باستخدام أداة التحريك 8 بسرعة أسطوانة منخفضة. ثم يعود الخلاط إلى وضعه الأصلي ويترسب النشا مرة أخرى. تتم إزالة ماء الغسيل وطبقة الطين مرة أخرى ويتم تخفيف النشا بالماء النظيف. تتم إزالة الحليب النقي النشا من أسطوانة الطرد المركزي عن طريق إدخال أنبوب 9 في طبقة الحليب، موجهًا عكس دوران الأسطوانة. تبقى دائمًا طبقة رقيقة من الرواسب بالقرب من جدار الطبل (3-4 مم) ويتركز فيها الجزء الأكبر من الرمل ويتم إزالتها بشكل دوري.

يضمن جهاز التنقية نشا عالي الجودة. تشمل عيوب الآلة تكرار دورة العمل وصعوبة الصيانة.

أرز. 1 . تنقية.

إعصار مائي.إن المعدات الأكثر تقدمًا لفصل وغسل معلقات النشا المستخدمة في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية وخارجها هي الأعاصير المائية. يدخل حليب النشا إلى السيكلون المائي (الشكل 2) من خلال أنبوب / تحت الضغط بشكل عرضي، ونتيجة لذلك يتم تحويل الحركة الانتقالية إلى جزيئات دورانية وثقيلة يتم طرحها بواسطة قوة الطرد المركزي على السطح الداخلي للمخروط، والتي تنزلق على طولها في تدفق (نفايات سميكة أو جزء ثقيل) إلى فتحة التصريف 2. يتم إزاحة الجزء الخفيف من المنتج (تفريغ السائل) بواسطة الجزء المكثف ويرتفع في دوامة لجهاز التصريف 3، والذي يتم من خلاله تفريغه من السيكلون المائي .

لزيادة قوة الطرد المركزي، وبالتالي من أجل فصل أفضل للنشا واللب الرقيق، يتم استخدام الأعاصير المائية الصغيرة (الأعاصير الدقيقة) ذات القطر الداخلي للجزء الأسطواني 20 مم في إنتاج نشا البطاطس.

من أجل زيادة إنتاجية الأعاصير المائية عند فصل النشا، عادة ما يتم استخدام البطاريات (الحزم)، التي تتكون من عدد كبير من العناصر الأسطوانية المخروطية المثبتة بالتوازي (الأعصار الصغيرة). هذه البطاريات (الأعاصير المتعددة) عبارة عن أسطوانات مقسمة إلى ثلاثة أجزاء بواسطة قرصين عرضيين. تحتوي الأقراص على فتحات يتم إدخال الأعاصير الصغيرة بينها. يتم ضخ تعليق النشا إلى الغرفة الوسطى بواسطة مضخة، وبمساعدة الفوهات الموجودة بشكل عرضي يتم توزيعه بين عناصر الإعصار المائي. يتم جمع النفايات المكثفة في الغرفة الثانية، ويتم جمع النفايات السائلة الموضحة في الغرفة الثالثة. تم تجهيز الغرفتين الثانية والثالثة من الأعاصير المتعددة بأنابيب مخرج يتم من خلالها نقل المنتجات إلى العملية التكنولوجية التالية.

لغسل النشا تمامًا من المواد القابلة للذوبان وإزالة اللب بالكامل تقريبًا، تتم معالجة معلق النشا عادةً على أعاصير متعددة بالتتابع على ثلاث مراحل. من خلال هذه المعالجة، يتم تغذية معلق النشا بتركيز 7% من مجموعة المنتج المصدر من خلال المرشحات إلى المرحلة الأولى من السلسلة الرئيسية للأسيكلونات المائية. يتم تخفيف المنتج المكثف بالنفايات السائلة من المرحلة الثالثة وضخه إلى المرحلة الثانية. بعد المرحلة الثانية، يتم تخفيف النفايات المكثفة بالماء النظيف وضخها إلى المرحلة الثالثة، حيث يتم جمع منتج النشا السميك بتركيز 36-40٪ في مجموعة النشا الخام.

أرز. 2. إعصار مائي.

تدخل النفايات السائلة من المرحلتين الأولى والثانية إلى خزان التجميع ومن هناك يتم إرسالها إلى أجهزة خاصة لفصل حبيبات النشا الصغيرة (أجهزة الطرد المركزي للترسيب، والأعاصير المائية الخاصة، وما إلى ذلك).

ونظراً لتنوع خصائصه وإمكانية تغييرها، يستخدم النشا بطرق مختلفة إنتاج الغذاء(الحلويات، المخابز، النقانق، إلخ)، في الطبخ، لإنتاج منتجات النشا، في الصناعات غير الغذائية (العطور، النسيج، إلخ).

محتوى السعرات الحرارية في 100 جرام من النشا هو 350 سعرة حرارية. يوجد النشا في الخلايا النباتية على شكل هياكل كثيفة تسمى حبيبات النشا. تتميز حبيبات النشا من النباتات المختلفة بشكل وبنية وحجم معين. وبناء على هذه الخصائص يمكن تحديد نوع النشا. يمكن صنع النشا باستخدام مواد نباتية مختلفة. ومع ذلك، فإن تكنولوجيا الإنتاج مختلفة قليلا. سنصف في هذه المقالة تقنية إنتاج النشا من البطاطس والذرة.

إنتاج نشا البطاطس

تُغسل البطاطس لإزالة الأوساخ والشوائب الغريبة في غسالة البطاطس، ثم تُقدم للتقطيع. كلما تم سحقها، كلما كان إطلاق النشا من الخلايا أكثر اكتمالا، ولكن من المهم عدم إتلاف حبيبات النشا نفسها. أولاً، يتم سحق البطاطس مرتين على مبشرة البطاطس عالية السرعة. مبدأ عملها هو كشط الدرنات بين أسطح العمل التي تتكون من مناشير ذات أسنان دقيقة مثبتة على أسطوانة دوارة. في مبشرات الطحن الأولى، تبرز الملفات فوق سطح الأسطوانة بمقدار 1.5...1.7 مم، وعلى مبشرات الطحن الثانية - لا يزيد عن 1 مم. أثناء الطحن الثاني، يتم استخراج 3...5% إضافية من النشا. تعتمد جودة التقطيع أيضًا على حالة البطاطس ( البطاطس الطازجةوشرائح أفضل من المجمدة أو المرتخية).

بعد سحق الدرنات، وضمان فتح معظم الخلايا، يتم الحصول على خليط يتكون من النشا، وأغشية الخلايا المدمرة بالكامل تقريبًا، وكمية معينة من الخلايا غير المدمرة وعصير البطاطس. ويسمى هذا الخليط عصيدة البطاطس.يتم فقدان النشا المتبقي في الخلايا غير المنكسرة كمنتج ثانوي للإنتاج - لب البطاطس.ويسمى هذا النشا عادة مقيدًا، ويسمى النشا المعزول من درنات البطاطس حرًا. يتم تقييم درجة طحن البطاطس نسبة الانخفاضالذي يميز اكتمال تدمير الخلايا وكمية استخلاص النشا. يتم تحديده من خلال نسبة النشا الحر في العصيدة إلى إجمالي محتوى النشا في البطاطس. أثناء التشغيل العادي يجب ألا تقل عن 90٪. لتحسين جودة النشا وبياضه ومنع تطور الكائنات الحية الدقيقة، يضاف ثاني أكسيد الكبريت أو حمض الكبريت إلى عصيدة البطاطس.

تشمل المواد النيتروجينية الموجودة في العصير التيروزين، الذي يتأكسد تحت تأثير إنزيم التيروزيناز لتكوين مركبات ملونة يمكن أن تمتصها حبيبات النشا وتقلل من البياض. المنتجات النهائية. لذلك يتم فصل العصير عن العصيدة مباشرة بعد طحنها. تستخدم الأعاصير المائية لفصل الرمل عن معلق النشا وفصل اللب عن عصير البطاطس. يعتمد مبدأ عملها على قوة الطرد المركزي المتولدة أثناء الدوران. نتيجة للمعالجة، يتم الحصول على تعليق النشا بتركيز 37...40٪. يسمونها نشا البطاطس الخام.

لتجفيف النشا، يتم استخدام المجففات الهوائية ذات التصميمات المختلفة التي تعمل بشكل مستمر. يعتمد عملهم على مبدأ تجفيف النشا المتحلل في تيار متحرك من الهواء الساخن. يعتمد إنتاج النشا النهائي على محتواه في البطاطس المعالجة وعلى فقدان النشا مع المنتجات الثانوية ومياه الصرف الصحي. وفي هذا الصدد، يتم توحيد محتوى النشا في البطاطس الموردة للمعالجة وفقًا للمعيار ويجب أن يكون على الأقل 13...15%، اعتمادًا على منطقة الزراعة.

عند إنتاج النشا يتم إنتاجه في شكلين: نشا البطاطس الجاف والخام. يتم تحديد كمية نشا البطاطس الخام وفقًا لـ OST 10-103-88. يوجد النشا الخام من الدرجة A والدرجة B بمحتوى رطوبة 38 و50% على التوالي. اعتمادا على الجودة (اللون، وجود شوائب، رائحة غريبة)، يتم تقسيم النشا الخام إلى ثلاث درجات - الأولى والثانية والثالثة. النشا الخام منتج قابل للتلف ولا يمكن تخزينه لفترات طويلة، ويمكن استخدام تركيز 0.05% من ثاني أكسيد الكبريت للحفظ.

يتم تعبئة النشا الجاف في أكياس وعبوات صغيرة. يتم تعبئة نشا البطاطس في أكياس قماشية أو ورقية مزدوجة، بالإضافة إلى أكياس مبطنة بالبولي إيثيلين لا يزيد وزنها عن 50 كجم. من حيث الجودة، ينقسم النشا، وفقًا لمتطلبات GOST 7699-78، "نشا البطاطس" إلى الدرجات التالية: "إضافي"، الأعلى، الأول والثاني. يجب أن تكون نسبة رطوبة النشا 17...20%، نسبة الرماد 0.3...1.0%، الحموضة 6...20° اعتمادا على التنوع. محتوى ثاني أكسيد الكبريت لا يزيد عن 0.005%. من المؤشرات المهمة التي تميز نقاء وبياض النشا هو عدد البقع لكل 1 متر مربع عند النظر إليها بالعين المجردة. بالنسبة لـ "إضافي" - 80، للأعلى - 280، للأول - 700، للثانية غير موحدة. النشا من الدرجة الثانية مخصص فقط للأغراض التقنية والمعالجة الصناعية. فترة الضمانتخزين النشا لمدة سنتين من تاريخ الإنتاج عند رطوبة هواء نسبية لا تزيد عن 75%.

إنتاج نشا الذرة

بشكل عام، يمكن وصف عملية معالجة الذرة على النحو التالي: يتم تليين الذرة المقشرة في الماء الساخن المحتوي على الكبريت. بالطحن الخشن يتم فصل البذرة، وبالطحن الناعم يتم فصل الألياف والنشا. تتم إزالة الغلوتين من النفايات السائلة ويتم غسلها بشكل متكرر في الأعاصير المائية لإزالة آخر آثار البروتين والحصول على نشا عالي الجودة.

تنظيف.المادة الخام للطحن الرطب هي الذرة المدروسة. يتم فحص الحبوب وإزالة الكيزان والقش والغبار والمواد الغريبة. عادة يتم التنظيف مرتين قبل الطحن. بعد التنظيف الثاني، يتم تقسيم الذرة إلى أجزاء حسب الوزن ووضعها في صناديق. ومن المخابئ يتم تغذيتها هيدروليكيًا إلى أحواض القفل.

نقع.النقع السليم هو شرط ضروريإنتاجية عالية ونشا عالي الجودة. يتم النقع في عملية مستمرة معاكسة للتيار. يتم تحميل الذرة المقشرة في بطارية من حاويات القفل الكبيرة (الخزانات)، حيث تنتفخ في الماء الساخن لمدة خمسين ساعة تقريبًا. في الواقع، النقع هو عملية تخمير خاضعة للرقابة، وإضافة 1000-2000 جزء في المليون من ثاني أكسيد الكبريت إلى الماء الحاد يساعد في التحكم في هذا التخمير. يؤدي النقع في وجود ثاني أكسيد الكبريت إلى توجيه عملية التخمر عن طريق تسريع نمو الكائنات الحية الدقيقة المفيدة، ويفضل العصيات اللبنية، مع تثبيط البكتيريا الضارة والعفن والفطريات والخمائر. يتم استخلاص المواد القابلة للذوبان وتنعيم الحبوب. يتضاعف حجم الحبوب ويزداد محتواها من الرطوبة من حوالي 15% إلى 45%.

مخطط نقع الحبوب في مصنع بطاقة 150 طن ذرة يوميا

تبخر الماء والصابون. يتم تصريف المياه شديدة الانحدار من الحبوب وتكثيفها في محطة تبخير متعددة المراحل. معظم الأحماض العضوية التي تتشكل أثناء التخمير تكون متطايرة وتتبخر مع الماء. وبالتالي، يجب تحييد المكثفات الناتجة عن المرحلة الأولى من محطة التبخير بعد استعادة الحرارة عن طريق تسخين المياه الموردة للنقع. ويتم سحب الماء الحاد المنضب، الذي يحتوي على 6-7% من المادة الجافة، بشكل مستمر للتركيز اللاحق. ويتم تكثيف المياه شديدة الانحدار إلى منتج ذاتي التعقيم - وهو مادة مغذية للصناعة الميكروبيولوجية، أو يتم تركيزها إلى ما يقرب من 48% من المواد الصلبة ويتم خلطها وتجفيفها بالألياف.

إنتاج ثاني أكسيد الكبريت.يستخدم حمض الكبريتيك لنقع وتنعيم حبوب الذرة والتحكم في النشاط الميكروبيولوجي أثناء العملية. يتم إنتاج ثاني أكسيد الكبريت عن طريق حرق الكبريت وامتصاص الغاز الناتج مع الماء. ويحدث الامتصاص في أعمدة الامتصاص حيث يتم رش الغاز بالماء. يتم جمع حمض الكبريتيك في حاويات وسيطة. يمكن أيضًا تخزين ثاني أكسيد الكبريت اسطوانات الصلبتحت الضغط.

فصل الجمرة . يتم تدمير الحبوب المخففة في مطاحن الكاشطة لإزالة القشرة وتدمير الروابط بين الجرثومة والسويداء. يضاف الماء لدعم عملية الطحن الرطب. يضمن النقع الجيد فصل الجرثومة السليمة عن الحبوب أثناء عملية الطحن الناعم دون إطلاق الزيت. ويشكل الزيت نصف وزن الجنين في هذه المرحلة، ويمكن فصل الجنين بسهولة بواسطة القوة الطاردة المركزية. يتم فصل الأجنة الخفيفة عن المعلق الرئيسي باستخدام السيكلونات المائية المصممة لفصل الجنين الأولي. وللحصول على فصل كامل، يتم إخضاع تيار المنتج مع الجرثومة المتبقية إلى إعادة طحن، يتبعها فصل على السيكلونات المائية، مما يؤدي إلى إزالة الجرثومة المتبقية - الثانوية - بشكل فعال. يتم غسل الجراثيم بشكل متكرر بتيار معاكس على منخل ثلاثي المراحل لإزالة النشا. تتم إضافة الماء النظيف في المرحلة الأخيرة.

فصل الجرثومة في معمل بطاقة 150 طن ذرة يوميا

منطقة التطبيق:

• معالجة الحبوب العميقة
• إنتاج الإيثانول الحيوي
• مصانع التقطير
• إنتاج النشا، بما في ذلك النشا المعدل
• إنتاج الشراب والدبس
• معالجة الغلوتين والبنتوزان
• الحصول على المنتجات العضوية شبه المصنعة لمزيد من المعالجة

أثناء المعالجة العميقة للحبوب، يتم إنشاء مياه الصرف الصحي الصناعية التي تحتوي على نسبة عالية من المواد العضوية، والتي يجب التخلص منها. تتم معالجة مياه الصرف الصحي بعد المعالجة العميقة للحبوب باستخدام مرافق المعالجة البيولوجيةيعتمد بشكل أساسي على الاستخدام مفاعل لاهوائي.

شركة EnviroChemieواحدة من أولى الشركات التي طورت ونفذت بنجاح للمؤسسات في صناعة النشا. ومن المهم أن نلاحظ، محطات المعالجة البيولوجيةيجب أن تأخذ في الاعتبار ليس فقط تكوين وكمية مياه الصرف الصحي الواردة، ولكن أيضا تفاصيل الإنتاج نفسه. وهذا سيجعل مرافق العلاج أكثر كفاءة وموثوقية، وسيضمن جودة العلاج المطلوبة.

أحد الأمثلة سيكون محطات المعالجة اللاهوائيةلمؤسسة التصنيع النشا المعدلفي شرق ألمانيا.

شركة EnviroChemieنفذت تصميم التكنولوجيا، وتوريد وتركيب وإطلاق مرافق المعالجة البيولوجية بنجاح. كان أحد المتطلبات الرئيسية للمشروع هو الحد الأقصى من التعليم الغاز الحيويواستخدامها في منشأة لتوليد الطاقة الحرارية والكهربائية. يجب أن تتوافق جودة المعالجة مع متطلبات التصريف في نظام الصرف الصحي المحلي.

توفر مرافق العلاج اللاهوائي مراحل العلاج التالية:

• التنظيف الميكانيكي الأولي
• مرحلة التحمض البيولوجي
• العلاج اللاهوائي باستخدام 2 مفاعلات الميثان بيومار ASBx

وتجدر الإشارة بشكل خاص إلى خصوصية معالجة مياه الصرف الصحي في المؤسسات التي توجد بها إنتاج النشا المعدل. تتميز مياه الصرف الصحي بمحتوى عالٍ ليس فقط من المواد العضوية (ما يصل إلى 15000 ملجم/لتر من COD)، ولكنها تحتوي أيضًا على نسبة كبيرة من الملح. ولذلك، يجب أن يتمتع المورد والمصمم لمحطات معالجة مياه الصرف الصحي ببعض الخبرة الخاصة وأن يوفر التدابير اللازمة لإعداد ومعالجة مياه الصرف الصحي. استخدم مواد مقاومة للتآكل (الأنابيب، والتركيبات، وأدوات القياس، وهياكل البناء، وما إلى ذلك) في محطات المعالجة اللاهوائية.

ولتحقيق المتطلبات الخاصة للتصريف في المجاري أو الخزان، يلزم وجود مرحلة منفصلة من المعالجة اللاحقة باستخدام أنظمة تسمح بإزالة المركبات العضوية الثابتة بيولوجيًا، على سبيل المثال، استخدام وحدة الأوزون.

الحمأة المنشطة اللاهوائيةلإطلاق مرافق المعالجة اللاهوائية يتم استيرادها من قبل الشركة EnviroChemie(بناء على طلب العميل) من مماثلة المفاعلات اللاهوائية.

شركة EnviroChemieينفذ تصميم مرافق العلاج، يوفر الدعم ل بناء مرافق العلاج، يسلم و تركيب المعدات، ينفذ أعمال التكليف تليها التكليف.

مياه الصرف الصحي الناتجة عن مؤسسات صناعة النشا والشراب. معالجة مياه الصرف الصحي من مصانع نشا البطاطس

أثبتت الهيدروكلونات GP-100 وGP-300 فعاليتها في فصل الرمال عن الماء. مع زيادة مقابلة في حجمها، يمكنها تنقية الناقل ومياه الغسيل من الرمال، وبالتالي التخلص من مصائد الرمال باهظة الثمن وخزانات الترسيب.

من النادر معالجة مياه الصرف الصحي الناتجة عن مصانع نشا البطاطس باستخدام خزانات التهوية. وقد أشارت الدراسات التي أجريت على تشغيل أنواع مختلفة من خزانات التهوية إلى جدوى استخدام خزانات التهوية.< тенков-смесителей. Так при дозе активного ила 4 г/л п периоде аэрирования 6—8 ч снижение БПК гарантируется па 95% без снижения рН поступающих сточных вод. Метод биосорбции дает снижение ХПК на 80% при продолжительности контакта 1 ч и времени реаэрации 6—8 ч.

تمت دراسة آلية إزالة النشا باستخدام الحمأة المنشطة في مصنع تجريبي تحت ظروف التلامس. لقد تم تكييف المادة النشطة مع النشا وبعض الركائز الأخرى. تم صب محلول الحمأة المنشطة والحمأة في وعاء مهوّى وتم تهويته لمدة 7 ساعات. وتباينت التركيزات الأولية لنشاط النشا والحمأة في سائل النفايات بشكل كبير.

حدد التثبيت بشكل منهجي التغييرات في تركيز COD، والنشا، والحمأة المنشطة، بالإضافة إلى معدل الانخفاض في COD للركيزة دون الحمأة المنشطة. في الحالة الأخيرة، بعد مرور بعض الوقت على تلامس الركيزة مع الحمأة المنشطة، يتم ترشيح مياه الحمأة وحضنها بدون تهوية. كان الانخفاض في COD الترشيح بسبب عمل الإنزيمات الخارجية المهينة للنشا الصادرة عن الحمأة المنشطة. ونتيجة للدراسات المعقدة تم إنشاء ما يلي:

أ) كان معدل الانخفاض في COD للركيزة مع الحمأة المنشطة المتكيفة مع النشا في حدود 0.25-0.70 جم، COD/جم من الحمأة المنشطة في ساعة واحدة؛

ب) كان معدل الانخفاض في COD مع الحمأة المنشطة المتكيفة مع الجلوكوز والمالتوز والألبومين أقل بكثير وبلغ 0.1-0.27 جم / جم لكل ساعة واحدة؛

ج) كان معدل النقصان في COD بدون الحمأة المنشطة ضئيلاً وبلغ 0.2-9% من معدل النقصان في COD مع الحمأة المنشطة. ويفسر ذلك حقيقة أن جزءًا صغيرًا فقط من الإنزيمات الخارجية يتم إطلاقه من الماء الطمي، ويتم امتصاص الجزء الرئيسي منها على الخلايا البكتيرية؛

د) في جميع التجارب لوحظ أنه بعد خلط الركيزة مع الحمأة المنشطة، حدث امتزاز فوري لجزء من الركيزة على الحمأة المنشطة، وكانت كمية النشا الممتص تعتمد بشكل مباشر على درجة الحرارة، وكمية الحمأة المنشطة وتأقلمها.

معظم على نحو فعاليتم معالجة مياه الصرف الصحي الناتجة عن شركات نشا البطاطس عن طريق التخلص منها في حقول الترشيح. ومع ذلك، فإن زيادة تركيز الملوثات في مياه الصرف الصحي المصنوعة من نشا البطاطس المستخدمة للري في حقول الترشيح يتطلب تقليل الحمل على هذه الأنواع من الهياكل مقارنة بمياه الصرف الصحي المنزلية بمقدار 1.5-2 مرة.

عند استخدام مياه الصرف الصحي الناتجة عن مؤسسات صناعة النشا والشراب في حقول الري، يوصى بتحميل 12000-15000 متر مكعب من مياه الصرف الصحي لكل هكتار واحد لفترة تشغيل المؤسسات (حوالي 120 يومًا). وبالتالي، فإن الحمل اليومي لكل هكتار واحد سيكون تكون 100-125 م3/يوم. وفي هذه الحالة يجب أن تخضع مياه الصرف الصحي المستخدمة في ري المحاصيل الزراعية إلى معالجة أولية. عند استخدام مياه الصرف الصحي للنباتات النشا للري خلال موسم النمو، فإنها تتطلب المتوسط، والتحييد، والتخفيف بمقدار 1.5-2 مرة. عند تنظيم حقول الري، من الضروري اختيار المواد المعادلة الأكثر فعالية وتوفير بناء خزانات خلط مع تركيب تحييد وإمداد مياه النهر للتخفيف. يمكن استخدام الناقل ومياه الغسيل للتخفيف. إذا تم استخدام مياه الصرف الصحي خلال موسم عدم النمو، فليس من الضروري التخفيف.

ونظرًا لاحتواء مياه العصير على عناصر غذائية ضرورية للنباتات، فيمكن التوصية بهذه المياه للري كأسمدة سائلة. الخصائص المقارنةوترد في الجدول العناصر الغذائية من عصير المياه والسماد. 29.

الجدول 29. الخصائص المقارنة للصفات المخصبة للمياه العصير والسماد

وبالمقارنة مع الأسمدة المعدنية، فإن 100 م3 من الماء العصير يعادل في المحتوى الغذائي حوالي 17 قنطار من كبريتات الأمونيوم، و5 قنطار من السوبر فوسفات، و10 قنطار من كلوريد الكالسيوم. ومن السمات المميزة لهذه المياه العادمة التحلل السريع، وبالتالي فإن تراكمها وتخزينها أمر مستحيل.

سقي الأعشاب هو الأكثر عقلانية. عند سقي الأعشاب، إلى جانب زيادة المحصول، هناك أيضًا زيادة في محتوى البروتين في التبن من 12.3 إلى 20.3٪ (بدون إضافة أسمدة إضافية إلى التربة). وعند ري المحاصيل الزراعية الأخرى لوحظ زيادة في محتوى البروتين في البنجر العلفي والذرة والجزر. محتوى النشا في البطاطس والسكر في البنجر المروي بمياه الصرف الصحي، على الرغم من أنه لم يزد من حيث النسبة المئوية، بل انخفض في بعض الحالات، إلا أن المحصول المطلق من النشا والسكر لكل هكتار من المساحة المروية زاد بسبب ارتفاع نسبة النشا والسكر في البنجر المروي بمياه الصرف الصحي. أَثْمَر.

وقد أظهر استخدام ماء العصير في الري كفاءة عالية عند ري البطاطس والشوفان. في الوقت نفسه، تم تحديد معدلات الري المثالية: للبطاطس 500 م 3، للشوفان 300 م 3 من عصير الماء لكل هكتار.

معدلات الري الأمثل في ظروف التربة الطينية الرملية الخفيفة عند ري مصانع النشا بالماء العصير م3/هك:

1. الأعشاب المعمرة – 8000
2. الذرة وعباد الشمس للسيلاج - 4000-8000
3. بنجر السكر وبنجر العلف – 4000
4. الملفوف – 4000
5. البطاطس - 2000
6. الحبوب – 1000

مياه الصرف الصحي الناتجة عن مؤسسات صناعة النشا والشراب، حتى مع المعالجة الميكانيكية المرضية، عند تصريفها في المسطحات المائية، تخلق ظروفًا يتم فيها انتهاك نظام الأكسجين، ونتيجة لذلك، تكاثر الفطريات، ونموها، وتسوسها مع التكوين المكثف وإطلاقها كبريتيد الهيدروجين.

يتم التعبير عن التأثير السلبي لمياه الصرف الصحي الناتجة عن مصانع نشا البطاطس التي يتم تصريفها في الخزانات في الامتصاص المكثف للأكسجين من مياه الخزانات بسبب الملوثات العضوية المؤكسدة كيميائياً، وفي تكوين الرواسب التي تتحول بسهولة إلى حالة متعفنة، مع إطلاق كبريتيد الهيدروجين والمركبتان وتطور القاذورات الفطرية على خزان القاع وتدهور الخواص الحسية للماء.

هناك حالات عندما وصلوا، بسبب التلوث الشديد للمسطحات المائية، إلى حالة غير مناسبة لإمدادات المياه والأغراض الثقافية والمنزلية.