Tarasova

ПЕРСПЕКТИВЫ ПЕРЕРАБОТКИ ДЕФЕКАТА - ОТХОДА САХАРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ, ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА

Тарасова Г. И., Свергузова Ж. А, Белгородский государственный технологический университет им. В. Г. Шухова (г. Белгород, Россия)

Разработан эффективный малоэнергоемкий и дешевый способ утилизации дефеката - кальцийсодержащего отхода сахарной промышленности - путем модификации его поверхности с помощью процесса термолиза и разработан способ получения эффективного сорбента для очистки сточных вод от органических примесей и взвешенных веществ.
Фильтрационный осадок - известково-кальциевый отход сахарного производства, или дефекат, образуется в процессе очистки диффузионного сока сахарной свеклы (или сырца) при получении сахара и имеет следующий состав ( в вес. %): CaCO₃ - 65,5 - 77,8; MgCO₃ - 8,6 - 3,4; Al₂O₃ - 0,2 - 3,8; P₂O₅- 0,9 - 1,3; Fe₂O₃ - 0,2 - 1,0; органические вещества 12,0 - 15,0; нерастворимые сахараты кальция и магния - остальное.
Кроме того, на поверхности частиц карбоната кальция находится некоторое количество неактивной извести СаО. Удельная поверхность продукта составляет 600 - 400 м²/г.
Следует отметить, что количество адсорбированных органических веществ на поверхности СаСО₃ зависит от загрязненности свеклы землей, срока созревания свеклы и степени диффузии органических веществ из свеклы. Это количество может достигать 20% и выше.
При термической обработке (термолизе) дефеката была обнаружена область температур, в которой происходит сгорание адсорбированных поверхностных органических веществ с образованием промежуточного продукта (СаСО₃ +С(сажа)), обладающего высокими сорбционными свойствами по отношению к жирам, нефтепродуктам и другим органическим веществам.
Полученный порошок темно-серого или черного цвета, структура которого уточняется, обладает высокой степенью дисперсности, оптимальный радиус частиц от 0,5 до 1 мкм; высокой химической стойкостью к различным агрессивным средам; высокой поглощающей способностью по маслам и жирам; невысокой плотностью в пределах 2650 - 2750 кг/м³; высокой гидрофобностью и самое главное он экологически чистый и безопасный в применении.
Постоянное и повсеместное ухудшение качества воды свидетельствует о том, что используемые методы ее очистки не всегда отвечают современным требованиям.
Анализ литературных данных показал, что используемые в настоящее время сорбенты для очистки сточных вод от жиров, нефтепродуктов, тяжелых металлов и органических веществ имеют высокую стоимость или получаются сложным технологическим путем, или имеют большую проблему регенерации. Поэтому поиск и создание новых, дешевых и эффективных сорбентов для очистки сточных вод от органических веществ, особенно на основе отходов промышленности, является весьма актуальным.
Нами в качестве такого сорбента предлагается использовать модифицированный термической обработкой дефекат (термолизный дефекат).
Исследования зависимости степени очистки сточных вод молочного комбината сорбентом, полученным из дефеката, от температуры обжига позволили определить оптимальную температуру термолиза, равную 600^оС.
На современных предприятиях по переработке молока образуется большое количество высококонцентрированных по органическим загрязнителям сточных вод, которые сбрасываются в канализацию и поверхностные водные объекты. Кроме белков (казеинов) и молочного сахара (лактозы), в сточных водах содержится молочный жир (триацилглицерины) и многое другое. Особенностью молочного жира является высокая степень дисперсности, размер жировых шариков в пределах 0,5 - 1 мкм. Они образуют в сточной воде устойчивые эмульсии и поэтому даже после биологической очистки сточные воды молочных комбинатов содержат повышенное количество жиров, в десятки раз превышающие ПДК, а также имеют высокое значение БПК.
Нами предложен способ очистки сточных вод от жиров с помощью сорбента-коагулянта, полученного на основе дефеката. Механизм процесса очистки заключается в том, что тонкодисперсные частицы термолизного дефеката обволакивают шарики жира и в результате гидрофобного взаимодействия и под действием силы тяжести (при определенной концентрации сорбента) разрушают эмульсии и коагулируют частицы. Выпадающий осадок легко отделяется с помощью вертикального отстойника или центрифугирования. Степень очистки по жирам составляет 98,6%, по БПК - 97,6%, кроме того, значительно снижается содержание взвешенных веществ.

PROSPECTS FOR PROCESSING OF DEFECAT, i.e. SUGAR INDUSTRY WASTE, WITH THE PURPOSE OF SORBENT PRODUCTION

Tarasova G. I., Svergouzova J. A., Belgorod State Technological University, Belgorod, Russia

The defecat is calcium-containing waste of sugar industry. The energy-efficient inexpensive way of its processing by the surface modification with the help of the thermolysis is developed. The method of the sorbent production is offered. Such an effective sorbent can be used for the removal of the organic impurities and suspension particles from wastewater.

Главная страница
Сведения об авторах