حذف ناخالصي‌هاي شكر خام نيشكر در فرآيند فراپالايش ارتقا يافته با استفاده از عامل فعال سطحي غيريوني

Potential of removal of color, turbidity, TDS and starch of raw sugar in MEUF process using nonionic surfactant

در اين تحقيق، استفاده از عامل فعال سطحي غيريوني تويين 20 در فرآيند فراپالايش ارتقا يافته با عامل فعال سطحي (MEUF) به منظور كاهش ناخالصي‌هاي شكرخام نيشكر نظير كدورت، رنگ، كل ماده حل شده (TDS) و نشاسته مورد بررسي قرار گرفت. هم چنين، تغييرات شار تراوه نيز بررسي شد. تاثير پارامترهاي دما (در سه سطح 30، 40 و 50 درجه سانتي‌گراد)، فشار در عرض غشا (در سه سطح 2، 5/3 و 5 بار) و غلظت عامل فعال سطحي (در سه سطح) با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) بر ميزان كاهش ناخالصي‌هاي مذكور در شكر خام نيشكر مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه استفاده از عامل فعال سطحي تويين 20 در بهترين حالت منجر به كاهش رنگ، كدورت و نشاسته به ترتيب به ميزان 94، 98 و 72 درصد نسبت به خوراك در مقايسه با فرآيند فراپالايش متعارف شد، اما در كاهش TDS موفقيت زيادي نداشت و نهايتا به 34 درصد رسيد. شار تراوه نيز با افزايش غلظت عامل فعال سطحي كاهش يافت. پارامترهاي مدنظر در اين تحقيق به طور معني‌داري در كاهش رنگ، كدورت، TDS و نشاسته تاثيرگذار بودند.

In this research, the use of Tween 20 nonionic surfactant in MEUF process was investigated in order to observe how should reduce the raw sugar impurities such as turbidity, color, total dissolved solids (TDS) and starch. Also, variations of the permeate flux were studied. The effect of parameters of temperature (in three levels of 30, 40 and 50 ?C), transmembrane pressure (in three levels of 2, 3.5 and 5 bars) and surfactant concentration (in three levels of 0, 1 CMC and 2 CMC) on removal value of the mentioned impurities in raw sugar was investigated by the Response Surface Methodology (RSM). The results showed that the use of Tween 20 surfactant leads to a better removal of color, turbidity and starch in raw sugar in comparison with conventional ultrafiltration process. However, it had not a great success on reducing the TDS. Also the permeate flux was decreased by increasing the surfactant concentration. The operational parameters in this research were effective on the variations of color, turbidity, TDS and starch with appropriate R2.