סוכר הוא חומר גלם בסיסי למשקאות, מזון נוח, מזון מהיר, ממתקים, מאפים ותעשיות קשורות. הוא משמש לעתים קרובות גם כתבלין בחיי היומיום. יש לו מגוון רחב של שימושים וביקוש עצום. סוכר מגיע בדרך כלל מסלק סוכר וסוכרוז. סלק סוכר מהווה 20% מייצור הסוכר, בעוד שקנה סוכר מהווה 80%. חמשת יצרניות קנה הסוכר המובילות בעולם הן ברזיל, הודו, סין, תאילנד ופקיסטן. חמשת יצרניות סלק הסוכר המובילות בעולם הן צרפת, ארצות הברית, גרמניה, רוסיה וטורקיה.
בעת ייצור סוכר, נוצרת כמות גדולה של שפכים ומיץ סוכר. יש לטפל בשפכים ובמיץ הסוכר הללו במהלך העיבוד או השחרור כדי לעמוד בתקנים. ניקוי הוא השלב החשוב ביותר מביניהם.
במהלך העשור האחרון,פוליאלומיניום כלורידנמצא בשימוש נרחב במפעלי סוכר ברחבי העולם בשל יעילותו ויציבותו הגבוהות. הפך לאחד מחומרי הקרישה הפופולריים ביותר. החל מטיהור נוזל הסוכר ועד לטיפול ב-COD בשפכים, PAC מציע את הפתרון המתאים ביותר לתעשיית הסוכר.
יישום PAC בתעשיית הסוכר
פוליאלומיניום כלוריד יכול לפרק ולצבור ביעילות חלקיקים מרחפים, קולואידים וחומר אורגני מומס. זהו חומר הבהרה פולימרי אנאורגני בעל דרגת פילמור גבוהה וצפיפות מטען גבוהה. הוא משמש לעתים קרובות בתעשיית הסוכר עבור:
- הבהרת מיץ קנה סוכר או מיץ סלק.
- הסרת צבע והפחתת עכירות.
- שיפור ביצועי שקיעה וסינון.
- טיפול בשפכים לפני פליטה או שימוש חוזר.
בניגוד לחומרי קרישה מסורתיים כמו אלומיניום סולפט או סיד, PAC מתפקד ביעילות בטווח pH רחב יותר, מייצר פחות בוצה ובעל קצב קרישה מהיר יותר.
פוליאלומיניום כלוריד משמש להבהרת מיץ סוכר
מיץ סוכר לא מעובד מכיל מגוון זיהומים: מוצקים מרחפים, סיבים צמחיים, קולואידים, חלבונים, פוליסכרידים, פיגמנטים, אדמה וחלקיקים אנאורגניים וכו'. זיהומים אלה ישפיעו על טוהר מיץ הסוכר, יעילות הגיבוש, איכות הסוכר המוגמר וכו'. PAC יכול להסיר זיהומים מרחפים ומומסים; אפקט זה נקרא הבהרה.
מנגנון הפעולה של פוליאלומיניום כלוריד בהבהרת מיץ
·המטען החיובי של פוליאלומיניום כלוריד מנטרל את המטען השלילי על קולואידים וחלקיקים עדינים, מה שהופך אותם ללא יציבים.
·לוכד חלבונים, חלקיקי חול, תרכובות פיגמנט וחומרים אחרים בנוזל, וגורם להם ליצור גושי דם גדולים יותר ששוקעים במהירות במטהר.
·יתר על כן, PAC יכול גם לספוג תרכובות הגורמות לצביעה נוזלית, מה שהופך את צבע סירופ הסוכר לבהיר יותר וכך הופך את צבע המוצר המוגמר לשקוף יותר.
יתרונות PAC בטיהור מיצים
* אפקט הפחתה טוב יותר בבהירות ובצבע המיץ
* מהירות שיקוע מהירה יותר וזמן שהייה קצר יותר
* הפחתת עכירות של מיץ מזוקק
* הפחתת אבנית במאיידים ובתנורי חימום
* תפוקת סוכר גבוהה יותר עקב יכולת התגבשות משופרת
* צריכה נמוכה יותר של כימיקלים בהשוואה לחומרי קרישה מסורתיים
* נפח בוצה מופחת וסינון בוצה פשוט יותר
בסך הכל, PAC משפר את היעילות התפעולית תוך שיפור איכות מוצר הסוכר הסופי.
המינון המומלץ של PAC להבהרת מיץ
המינון הנפוץ תלוי באיכות המיץ, בסוג קנה הסוכר או הסלק ובטוהר הנדרש. טווחי מינון נפוצים כוללים:
מינון ה-PAC במיץ קנה סוכר גולמי הוא 20-50 מ"ג/ליטר
כאשר משתמשים בו בשילוב עם חומרי פלוקולנט עזר, ריכוז ה-PAC הוא 10-30 מ"ג/ליטר.
עבור מיצי פירות בעלי טומאה גבוהה או מעונת הגשמים, מינון ה-PAC הוא 40-80 מ"ג/ליטר.
אופטימיזציה של המינון מתבצעת בצורה הטובה ביותר באמצעות בדיקות מעבדה בכוס.
קבע את המינון האופטימלי בהתבסס על עכירותם השונה של מיץ הסוכר.
פוליאלומיניום כלוריד: משמש לטיפול בשפכים מתעשיית הסוכר
אם שפכי תעשיית הסוכר מוזרמים ללא טיפול, הדבר יגרום לבעיות זיהום במערכות אקולוגיות מימיות ויבשתיות. בנוסף, אם שפכי תעשיית הסוכר לא מטופלים במלואם, הם ייצרו ריח לא נעים עם שחרורם לסביבה. המקורות העיקריים לשפכים ממפעלי סוכר כוללים תהליכי מיצוי וניקוי, ניקוז דוודים, תהליכי סינון וניקוי, פעולות ניקוי ציוד, כמו גם מי עיבוי ומי קירור וכו'.
מאפייני שפכי תעשיית הסוכר
סוג זה של שפכים מכיל בדרך כלל חומר אורגני (COD ו-BOD), מוצקים מרחפים, פיגמנטים, שמנים וחומרים אחרים. יש להם צבע חום, ערך pH נמוך, בעיית ריח, תכולת מוצקים כוללת גבוהה, ושיעור גבוה יחסית של חומרים אורגניים ואנאורגניים מומסים.
עקרון העבודה של PAC בטיפול בשפכים
PAC משיגה טיפול יעיל בשפכים בדרכים הבאות:
· קרישה ושקיעה
זה יכול לשבש את היציבות של מוצקים מרחפים וקולואידים אורגניים, ובכך לקדם היווצרות מהירה של פלוקים.
· צריכת החמצן הכימית והצריכה הביולוגית של החמצן ירדה
PAC יכול להסיר תרכובות אורגניות מומסות הגורמות לעומס COD/BOD גדול.
· דהיית צבע
PAC יכול לספוג תרכובות כרומוגניות ופיגמנטים בשפכים.
· נפח הבוצה יורד
לבוצה המיוצרת על ידי PAC יש צפיפות גבוהה יותר, היא קומפקטית יותר, וקל יותר לטיפול ולסחיטה.
היתרונות של PAC בניהול שפכים
- בהתאם לתנאי המפעל, שיעור הסרת ה-COD יכול להגיע ל-60% עד 85%.
- עכירות וסך מוצקים מרחפים (TSS) שופרו משמעותית
- הגברת קצב השקיעה במטהר
- בהשוואה למלחי אלום או ברזל, ייצור הבוצה נמוך יותר
- יציב בביצועיו בטווח pH רחב (5-9)
- הביקוש לכימיקלים להתאמת pH הופחת
- שיפור ביצועי מערכת הטיפול הביולוגי
- יתרונות אלה הופכים את PAC לבחירה המועדפת על מפעלי סוכר השואפים לתאימות וחסכון בעלות.
מינון PAC מומלץ לטיפול בשפכים
מינון PAC משתנה בהתאם למאפייני מי השפכים:
בדרך כלל, הריכוז הוא 30-150 מ"ג/ליטר. עבור מי שפכים בעלי ריכוז COD גבוה, הריכוז הוא 100-200 מ"ג/ליטר.
כאשר משתמשים בו עם חומרי פלוקולנט (כגון PAM), הריכוז הוא 20-50 מ"ג/ליטר.
מינון נכון מבטיח הבהרה יעילה ללא מנת יתר או עלויות מיותרות.
נקודות הוספת PAC בטיפול במים
שלב טיפול מקדים:זוהי הנקודה העיקרית בתוספת PAC, שבה היא מערערת ביעילות את היציבות של חלקיקים קולואידים ומפחיתה עכירות.
לפני פלוקולציה ושיקוע:שילוב של PAC עם חומר פלוקולנט כגון PAM בשלב זה משיג ביצועי קרישה ושיקוע אופטימליים, ומשפר את צלילות המים הכוללת ואת יעילות הטיפול.
שימוש סינרגטי ב-PAC עם פלוקולנטים אחרים
משמש לעתים קרובות בשילוב עם PAM (פוליאקרילאמיד) כדי לשפר את חוזק הפלוקים.
לקבלת עוצמת צבע גבוהה, ניתן להוסיף חומר הסרת צבע.
השפעה אופטימלית ב-pH 6.5-7.5; ניתן להשתמש בסיד כדי לווסת את ה-pH.
פוליאלומיניום כלוריד (PAC) הפך לתוסף כימי הכרחי בתעשיית הסוכר המודרנית בשל יעילותו הגבוהה, יציבותו ויכולת ההסתגלות שלו בניקוי מיץ סוכר וטיפול בשפכים. בהשוואה לחומרי קרישה מסורתיים, PAC מציע מספר יתרונות: טווח pH רחב יותר, מהירות שיקוע מהירה יותר, ייצור בוצה נמוך יותר, יעילות תפעולית גבוהה יותר ותפוקת סוכר גבוהה יותר. על ידי שליטה מדויקת במינון ה-PAC ושילובו עם חומרי עזר כמו פוליאקרילאמיד (PAM), מפעלי סוכר יכולים להשיג תוצאות הבהרה אופטימליות וחסכוניות.
מידע נוסף על תעשיית הסוכר ניתן למצוא ב"פתרונות כימיים לתעשיית הסוכר". אני מקווה שזה יהיה לעזר לך."
זמן פרסום: 2 בדצמבר 2025