制糖工藝完整

制糖

G132

劉玲加永登增達瓦片多G131魏春燕次旦嘎斯

目錄1概述2制糖生產工藝及污染分析3制糖廢水工藝處理蔗糖晶體冰糖糖類1概述甘蔗制糖最早見于記載的是公元前300年的印度的《吠陀經》和中國的《楚辭》。

制糖工藝是指從甘蔗或甜菜等含糖植物中提取蔗糖的生產過程。以甘蔗、甜菜為原料制作成品糖，以及以原糖或砂糖為原料精煉加工各種精制糖的生產活動。制糖工業(yè)是高度機械化、連續(xù)化的現代化生產工業(yè)，它的生產品就是我們通常說的食糖。它的生產過程幾乎包括了所有主要的化工單元，是具有綜合化工單元生產過程的食品生產企業(yè)。衰落的機械制糖廠2制糖生產工藝及污染分析

2.1甜菜制糖工藝及污染分析

甜菜的加工一般需經原料預處理、滲出、清凈、蒸發(fā)煮糖等工序。甜菜糖的加工首先從甜菜窯用水力輸送到車間內，經除草、除石和清洗以后，把甜菜切成絲，送入滲除器內，逆向通向熱水，從甜菜絲中提取糖和其他可溶性固體。從滲出器提取的糖汁加石灰乳處理，然后沖入二氧化碳，經混合沉淀后過濾，除去非糖物質。

糖汁再用二氧化硫脫色，然后送至多效蒸發(fā)器，濃度濃縮到65Bx，送至結晶罐煮糖，再經分離、干燥、成品糖包裝出廠，工藝流程圖如圖2-1所示。

甜菜預灰三系煮糖

石灰乳

洗送洗流水主灰助晶

洗滌一碳飽充分蜜廢蜜

切絲二碳飽充砂糖

滲出甜菜粕硫漂干燥冷凝水

滲出汁蒸發(fā)產品

2-1甜菜制糖工藝流程圖甜菜制糖機2.2產污分析甜菜糖廠的廢棄物主要包括以下三種：廢水、廢氣、固體廢物。（1﹚水污染物分析

我國的甜菜廠主要分布在東北西北華北地區(qū)，生產期為天氣寒冷的一、四季度，以加工為凍藏原料為主，在預處理的過程中，糖分流失較多，故廢水中污染負荷比在國外新鮮甜菜的污染負荷約高出3倍，每加工一噸甜菜，排放BOD519～27kg.懸浮物18-27kg。

甜菜廠的廢水屬高濃度有機廢水，主要分為三大類，廢水水質如圖2-2所示。2-2甜菜廠廢水的部分指標水質指標低濃度污水中濃度污水高濃度污水PH值6.8～7.26.6～8.55.5～10.5COD（mg/L）20～602600～45005800～2700BOD5（mg/L）15～351200～21003000～1100SS（mg/L）40～100500～3200550～3500（2）大氣污染物分析甜菜廠的廢氣主要包括：鍋爐煙道氣、廢粕干燥機尾氣、制糖車間飽充罐排出的廢氣等。

目前糖廠對鍋爐煙道氣多采用旋風式或水膜式除塵，廢粕干燥機尾氣采用旋風式除塵，而飽充罐廢氣則直接排空。（3）固體廢物分析

甜菜制糖生產的過程中產生的固體廢棄物主要有廢粕、廢蜜、廢渣。①廢粕

廢粕產生于滲出工序，是甜菜廠的主要廢棄物之一，廢粕的產生量為90%，全國每年約產生甜菜粕1100萬噸，目前甜菜廠已將廢粕全部進行綜合利用，用于加工甜菜顆粒粕，成為出口創(chuàng)匯產品。②廢蜜

廢蜜產生于分蜜工序，甜菜廠廢蜜的生產量約為4%～5%對菜。目前絕多大數廠都利用廢蜜作為原生產酒精。少數用它生產味精、檸檬酸、酵母等。③濾泥

濾泥是甜菜制糖生產

清凈過程中產生的廢棄物，起主要成分是碳酸鈣。甜菜廠排放的濾泥量約為10%的對菜，目前絕多大數糖廠排到廠外自然堆放或填溝用，只有少數糖廠利用其制水泥、復合肥等。④爐灰渣

糖廠是用煤大戶，因此爐渣量也很大，約為60%對煤，多數糖廠將其直接出售給磚廠，也有少數糖廠利用其生產爐渣磚及其他建筑材料。

2.3甘蔗制糖工藝及其污染分析2.3.1生產工藝

甘蔗制糖的過程，一般包括提汁、清凈、蒸發(fā)和結晶成糖的工藝路線較為固定，而提汁與清凈工序則由于可采用不同的方法而有不同的工藝路線與手段。提汁方法有壓榨法、滲出法與磨壓法。

清凈工序主要以其所使用澄清劑的不同而用的不同的方法。如亞硫酸法、石灰法、碳酸法、電子澄清法和離子交換法等。圖2-3為亞法制糖的工藝流程。2.3.2產污分析甘蔗糖廠的污染來源于生產過程中的壓榨、澄清、蒸發(fā)、結晶等工段產生的廢水、廢糖蜜、濾泥、甘蔗渣，以及動力車間鍋爐產生的煙氣、爐渣、灰渣。對環(huán)境的影響主要是生產過程中的廢水。（1）水污染分析

廢水按其性質和水污染程度可分為三類，廢水水質如表2-4所示。

表2-4甘蔗制糖廢水來源及污染負荷廢水名稱噸甘蔗排水量/m3占總廢水比例%SSBOD5CODmg/L煮糖、蒸發(fā)冷卻水11.973.7304070洗濾布水2.5515.8150039006500沖煤灰水1.7010.55000150250平均值16.151007784.11661.431104.84（2）大氣污染物分析主要是鍋爐排放的煙氣、制糖車間燃硫爐排放的SO2

（3）固體廢棄物分析

甘蔗制糖的過程中主要產生的主要包括：濾泥、蔗渣、鍋爐排出的渣爐灰、煤灰渣以及生產糠醛和木糖后的殘渣。①濾泥

亞硫酸鹽法濾泥的主要成分為CaSO4,可用于生產有機肥料。

②煤渣

全國每年約生產生1100萬噸蔗渣，主要用于制漿造紙。

3制糖廢水工藝處理3.1低濃度廢水循環(huán)利用

甘蔗制糖過程中用水量較大，蔗糖的滲透提取、物料的稀釋、蒸汽的產生、冷凝以及設備的冷卻等都需要大量水。采用直供水工藝的制糖廠，每噸甘蔗耗新鮮水約30～50m。而采用循環(huán)用水工藝則耗水量成倍下降。循環(huán)利用的供水流程如下：水源頭凈化鍋爐房、制糖生產、生活用水排放汽機間及其他冷卻用水補充水甲乙丙糖冷車間水池冷卻設施調節(jié)池凝器用水蒸發(fā)、抽氣器用水部分排放冷水泵３－１循環(huán)利用供水流程圖

3.2中濃度有機廢水的生化處理3.2.1壓粕水回收技術

壓粕水是甜菜制糖工業(yè)主要污染源之一，通過對壓粕水的回收可回收大量的糖份和熱量，減少廢水排放量，起到節(jié)電、節(jié)水降低污染程度的作用，具有顯著的經濟效益和環(huán)境效益。其流程如下：一次壓粕水雙螺旋二次壓粕水壓粕水箱泵混合壓粕水箱泵壓榨機旋液分離器滲出用水箱滲出器定水自動排渣冷凝水圖３-２壓粕水回收系統(tǒng)工藝流程圖

3.2.3氧化塘法

我國現在普遍采用氧化塘法處理制糖廢水，表3-3列出了厭氧塘兼性好氧塘處理制糖廢水的參數。3-3氧化塘處理制糖廢水的技術參數

項目塘內水深/m停留時間/d

BOD5去除率

COD去除率厭氧塘1.83.5

60%（冬)90%（夏)50%（冬)80%（夏)兼性－好氧塘0.4260%～90%50%～80%

某糖廠利用氧化塘處理亞硫酸糖廠的中度濃水，其流程如圖所示：

水膜除塵器水初級沉淀池曲篩

混合沉淀池三級氧化塘

洗濾布水板板框壓濾機

三級氧化塘處理流程3.2.4高濃度廢水綜合生化處理甘蔗糖廠通常附設有酒精等利用車間，通常將洗濾布水和沖灰水等一起處理。

酒精廢液與糖廠其他生活廢水混合后其BOD5/COD﹥0.45，廢水可生化性好，由于混合廢水污染負荷較高，宜先用物化處理做預處理，然后再進入生化系統(tǒng)，最后依次經生化物化處理后達標排放。對于亞法處理糖廠，其流程如3-4所示：

廢醪液﹢廢石灰水洗調水干預生物生濾節(jié)膜化處化化物布池除場理系系濾水塵統(tǒng)統(tǒng)池

渣做復混肥排放或回用3-4亞法糖廠綜合廢水治理工藝流程3.2.5UASB法處理高濃度有機廢水

廢水

調節(jié)池預熱器厭氧反應器好氧曝氣池

出水二沉池圖3-5UASB法廢水處理工藝流程3.3制糖過程中的可回收利用⑴廢蜜的回收過程

廢糖蜜殺稀發(fā)粗脫精

菌釋酵餾醛餾

酒精廢液