2.3 Технологічні схеми і режими підготовки гідролізату до вирощування дріжджів

Угидролизате поруч із РМ присутні речовини, які впливають перебіг процесу вирощування дріжджів, такі якфурфурол,оксиметилфурфурол, фенолу, мінеральні солі азоту NO та калію. Концентрація інгібіторів в культуральної середовищі має перевищувати ГДК, величина якого специфічна кожному за речовини. Задля більшої нормальні умови процесу вирощування необхідно відповідним чином підготуватигидролизат. З цією метою потрібно здійснити ряд послідовних технологічних операцій:самоиспарение гідролізату, нейтралізацію, очищення від зважених речовин, охолодженнясамоиспарением, аерацію повітрям.

Нейтралізація.Основне завдання для підготовки гідролізату є видалення інгібіторів, а на наявність серед кількох інгібіторів, необхідно видаляти кожен із новачків наскільки можна повніше. Крім цього потрібні звільнитигидролизат від сірчаної кислоти, знизити температуру до 28 –32С і максимально знизити кількість зважених і колоїдних речовин.

>Серная кислота видаляється методом нейтралізації з двох нейтралізують агентів: вапняного молока і аміачної води. При нейтралізації вапняним молоком відбувається реакція із заснуванням гіпсу:

H₂>SO₄+Ca(OH)₂=CaSO₄+2H₂>O

Розташовані в розчині органічні кислоти також частково нейтралізуються.

Гіпс щільністю 2,3г/см³випадає в осад. Цим властивістю користуються, виділяючи його з розчину осадженням.

При нейтралізації кислоти аміачної водою утворюється сульфат амонію:

H₂>SO₄+2NH₄>OH = (>NH₄)₂>SO₄+2H₂>O.

>Образующийся сульфат амонію повністю розчинний і осаду не утворює. Якщо нейтралізації вапняним молоком необхідно встановлювати спеціальні апарати, то тут для нейтралізації аміачної водою досить подаватимемо їх у усмоктувальну лінію насоса,откачивающегогидролизат. З іншого боку, у методів є свої недоліки. Для вапняного методу характерна трудомісткість транспортування, складування і приготування вапняного молока. Азот, пов'язані з сірчаної кислотою, може бути використаний освіти білків. Отже, майже весь сульфат амонію залишається впоследрожжевойбражке, що зумовлює значним затратам при очищенні промислових стоків. З іншого боку, амонійний азот єингибитором процесу вирощування дріжджів.

Нагидролизних підприємствах застосовують послідовну нейтралізацію спочатку вапняним молоком здонейтрализацией аміачної водою. У цьому витрата аміачної води повинна бути такою, аби вміст азоту впоследрожжевойбражке було в межах 80 – 100 мг/л.

Мета нейтралізації не тільки у виконанні самого процесу нейтралізації, а й у отримання такоїнейтрализата, який дозволило б провести відстоювання за мінімальної кількості устаткування. З цією метою нейтралізацію проводять за нормальної температури 75 –85С із застосуванням гіпсовою початку, поданого що з вапняним молоком. Ця операція називається спрямованої кристалізації гіпсу. Гіпс виходить як дрібних кристалів, які мають велику питому поверхню, які є центрами кристалізації великих кристалів гіпсу.

>Нейтрализованнийгидролизат називаєтьсянейтрализатом. Виниклий гіпс виділяється шляхом відстою. Разом з гіпсом з розчину виділяється частина його колоїдних і зважених речовин. Температуранейтрализата після нейтралізації і відстою зазвичай дорівнює 80 –85С.

>Нейтрализацию гідролізату проводять безперервним способом у двох послідовно з'єднанихнейтрализаторах. У нейтралізатор подаютьгидролизат, а його струмінь – вапняне молоко.Нейтрализат послідовно згори донизу проходить обидва нейтралізатора, і з останнього насосом перекачується в відстійники.

>Нейтрализатор (рис. 5) обладнаниймешалкойлопастного типу. Також використовуються апарати, оснащені пристроєм «>Газлифт» , у якому перемішування середовища здійснюється з допомогою подачі повітря. Замістьлопастной мішалки у центрі нейтралізатора за вертикаллюсоосно розміщені чотири відрізка труби. Діаметр труб збільшується знизу вгору, а висота труб зменшується. Рівень рідини внейтрализаторе приблизно 900 мм вище верхнього обрізу четвертої труби. При подачі стиснутого повітря на нижню трубу встановлюється інтенсивна циркуляція (ефектерлифта) рідини. Перевагою даної системи є рухомих частин.Нейтрализатор оснастили необхіднимиштуцерами на шляху подання гідролізату, вапняного молока,нейтрализата з головного нейтралізатора і доборунейтрализата. Для витяжки парів ігзов в кришці нейтралізатора є штуцер, якого приєднанавитяжная труба.

>Осветление.Осветлениенейтрализата виготовляють безупинно діючих відстійниках.Отстойник є циліндричний посудину з конічним днищем і закритий пласкою кришкою (рис. 6).Нейтрализат через заспокоювач вступає у центральну частина відстійника.Шлам осаджується дно якої відстійника, анейтрализат,осветляясь, піднімається вгору в перетині відстійника і зливається в жолоб, розташований навкруг відстійника, та якщо з нього направляють у збірникосветленного сусла. Задля чистоти від осаду поверхні і крайки жолоби передбачено шкребок.Осадок, яке утворюється дно якої відстійника,вигребним механізмомсгребается до центраконусного днища і крізь штуцер направляють увигружатель шламу.

>Осветленнийнейтрализат з жолоба відстійника вступає у збірник і насосом подається навакуум-охладительную установку (рис. 7). Воно складається з одногочетирехступенчатоговакуум-испарителя і чотири поверхневих конденсаторів.Вакуум-испаритель є циліндричний апарат, розділений за вертикаллю чотирма окремі секції – чотири випарника, поставлені друг на друга.Нейтрализат вступає у верхню і послідовно проходить чотири секції.Охлажденнийнейтрализат з останнього секції відкачують насосом. Парисамоиспарения з кожної секції вступають умежтрубное простір свого трубчастого конденсатора.

>Коагуляция.Проте описана схема підготовки гідролізату виявляється недостатньою через недоброякісностінейтрализата, тому необхідне додаткове обробка, мету, якої – максимально знизити вміст унейтрализате колоїдних речовин. У процесі вирощування дріжджів відбувається окислювання і коагуляціялигногуминових речовин, потім витрачається кисень повітря. за рахунок коагуляції збільшується зміст зважених речовин.

Операцію коагуляції заходилися робити перед процесом вирощування шляхом продувки повітрям з допомогоюерлифтних апаратів для вирощування дріжджів. У процесі аерації зміст зважених речовин зростає й їх слід виділення знейтрализата. З цією метою використовують таку ж відстійники, як й у відстою гарячогонейтрализата.