Le sucre est une matière première essentielle pour les boissons, les plats préparés, la restauration rapide, les confiseries, les pâtisseries et les industries connexes. Il est également fréquemment utilisé comme assaisonnement au quotidien. Ses usages sont multiples et la demande est considérable. Le sucre est généralement issu de la betterave sucrière et du saccharose. La betterave sucrière représente 20 % de la production mondiale de sucre, tandis que la canne à sucre en représente 80 %. Les cinq principaux producteurs de sucre de canne au monde sont le Brésil, l'Inde, la Chine, la Thaïlande et le Pakistan. Les cinq principaux producteurs de sucre de betterave au monde sont la France, les États-Unis, l'Allemagne, la Russie et la Turquie.
La fabrication du sucre génère d'importantes quantités d'eaux usées et de jus de sucre. Ces eaux usées et ce jus doivent être traités lors de la transformation ou du rejet afin de respecter les normes. La clarification constitue l'étape la plus cruciale de ce traitement.
Au cours de la dernière décennie,Chlorure de polyaluminiumGrâce à sa grande efficacité et à sa stabilité, le PAC est largement utilisé dans les sucreries du monde entier. Il est devenu l'un des coagulants les plus populaires. De la purification du jus de canne à sucre au traitement de la DCO des eaux usées, le PAC offre la solution la plus adaptée à l'industrie sucrière.
L'application du PAC dans l'industrie sucrière
Le chlorure de polyaluminium permet de désagréger et d'agréger efficacement les particules en suspension, les colloïdes et les matières organiques dissoutes. C'est un agent clarifiant polymère inorganique à haut degré de polymérisation et à forte densité de charge. Il est fréquemment utilisé dans l'industrie sucrière pour :
- Clarification du jus de canne à sucre ou du jus de betterave.
- Éliminer la couleur et réduire la turbidité.
- Améliorer les performances de sédimentation et de filtration.
- Traitement des eaux usées avant rejet ou réutilisation.
Contrairement aux coagulants traditionnels tels que le sulfate d'aluminium ou la chaux, le PAC fonctionne efficacement sur une plage de pH plus large, génère moins de boues et a une vitesse de coagulation plus rapide.
Le chlorure de polyaluminium est utilisé pour clarifier le jus de sucre
Le jus de sucre non raffiné contient diverses impuretés : matières en suspension, fibres végétales, colloïdes, protéines, polysaccharides, pigments, terre, particules inorganiques, etc. Ces impuretés affectent la pureté du jus de sucre, l’efficacité de la cristallisation, la qualité du sucre fini, etc. Le PAC permet d’éliminer les impuretés en suspension et dissoutes ; ce processus est appelé clarification.
Mécanisme d'action du chlorure de polyaluminium dans la clarification des jus
·La charge positive du chlorure de polyaluminium neutralise la charge négative des colloïdes et des particules fines, les rendant instables.
·Capture les protéines, les particules de sable, les composés pigmentaires et autres substances présentes dans le liquide, ce qui provoque la formation de flocs plus gros qui se déposent rapidement dans le clarificateur.
·De plus, le PAC peut également adsorber les composés responsables de la coloration des liquides, éclaircissant ainsi la couleur du sirop de sucre et rendant le produit fini plus transparent.
Avantages du PAC dans la purification des jus
* Meilleure réduction de la clarté et de la couleur du jus
* Vitesse de sédimentation plus rapide et temps de séjour plus court
* Réduction de la turbidité du jus clarifié
* Réduction de l'entartrage dans les évaporateurs et les réchauffeurs
* Rendement en sucre plus élevé grâce à une capacité de cristallisation améliorée
* Consommation de produits chimiques réduite par rapport aux coagulants traditionnels
* Réduction du volume de boues et simplification de la filtration des boues
Globalement, le PAC améliore l'efficacité opérationnelle tout en rehaussant la qualité du produit final sucré.
Dosage recommandé de PAC pour la clarification des jus
Le dosage habituel dépend de la qualité du jus, du type de canne à sucre ou de betterave et du degré de pureté souhaité. Les dosages courants sont les suivants :
Le dosage de PAC dans le jus de canne à sucre brut est de 20 à 50 mg/L.
Lorsqu'il est utilisé en conjonction avec des floculants auxiliaires, la concentration de PAC est de 10 à 30 mg/L.
Pour les jus de fruits à forte teneur en impuretés ou de saison des pluies, le dosage de PAC est de 40 à 80 mg/L.
L'optimisation de la dose est idéalement réalisée par des tests en bécher en laboratoire.
Déterminer le dosage optimal en fonction des différentes turbidités du jus sucré.
Chlorure de polyaluminium : utilisé pour le traitement des eaux usées de l'industrie sucrière
Le rejet des eaux usées de l'industrie sucrière sans traitement engendre la pollution des écosystèmes aquatiques et terrestres. De plus, un traitement incomplet de ces eaux usées provoque des odeurs désagréables lors de leur rejet dans l'environnement. Les principales sources d'eaux usées des sucreries comprennent les procédés d'extraction et de nettoyage du jus, la purge des chaudières, la filtration et la clarification, le nettoyage des équipements, ainsi que les eaux de condensation et de refroidissement.
Caractéristiques des eaux usées de l'industrie sucrière
Ce type d'eaux usées contient généralement des matières organiques (DCO et DBO), des matières en suspension, des pigments, des huiles et d'autres substances. Elles sont brunes, ont un pH faible, dégagent des odeurs désagréables, présentent une teneur élevée en matières solides totales et une proportion relativement importante de substances organiques et inorganiques dissoutes.
Principe de fonctionnement du PAC dans le traitement des eaux usées
Le PAC assure un traitement efficace des eaux usées de la manière suivante :
Coagulation et sédimentation
Elle peut perturber la stabilité des matières en suspension et des colloïdes organiques, favorisant ainsi la formation rapide de flocs.
La demande chimique en oxygène et la demande biologique en oxygène ont diminué.
Le PAC peut éliminer les composés organiques dissous responsables d'une charge importante en DCO/DBO.
· Décoloration
Le PAC peut adsorber les composés chromogènes et les pigments présents dans les eaux usées.
Le volume de boues diminue
Les boues produites par PAC ont une densité plus élevée, sont plus compactes et sont plus faciles à manipuler et à déshydrater.
Les avantages du PAC dans la gestion des eaux usées
- En fonction des conditions de l'usine, le taux d'élimination de la DCO peut atteindre 60 % à 85 %.
- La turbidité et les matières en suspension totales (MES) ont été considérablement améliorées.
- Augmenter le taux de sédimentation dans le clarificateur
- Comparativement à l'alun ou aux sels ferreux, la production de boues est plus faible.
- Ses performances sont stables dans une large plage de pH (5-9).
- La demande de produits chimiques pour l'ajustement du pH a diminué.
- Amélioration des performances du système de traitement biologique
- Ces avantages font du PAC le choix privilégié des sucreries soucieuses de conformité et de rentabilité.
Dosage recommandé de PAC pour le traitement des eaux usées
Le dosage de PAC varie en fonction des caractéristiques des eaux usées :
Généralement, la concentration est de 30 à 150 mg/L. Pour les eaux usées à forte DCO, la concentration est de 100 à 200 mg/L.
Lorsqu'il est utilisé avec des floculants (tels que le PAM), la concentration est de 20 à 50 mg/L.
Un dosage correct garantit une clarification efficace sans surdosage ni coûts inutiles.
Points d'ajout de PAC dans le traitement de l'eau
Phase de prétraitement :C’est là le principal avantage de l’ajout de PAC : il déstabilise efficacement les particules colloïdales et réduit la turbidité.
Avant la floculation et la sédimentation :L'association du PAC avec un floculant tel que le PAM à ce stade permet d'obtenir des performances optimales de coagulation et de sédimentation, améliorant ainsi la clarté globale de l'eau et l'efficacité du traitement.
Utilisation synergique du PAC avec d'autres floculants
Souvent utilisé en association avec le PAM (Polyacrylamide) pour améliorer la résistance des flocs.
Pour une intensité de couleur élevée, un agent décolorant peut être ajouté.
Effet optimal à un pH de 6,5 à 7,5 ; la chaux peut être utilisée pour ajuster le pH.
Le chlorure de polyaluminium (PAC) est devenu un additif chimique indispensable dans l'industrie sucrière moderne grâce à sa grande efficacité, sa stabilité et son adaptabilité pour la clarification du moût et le traitement des eaux usées. Comparé aux coagulants traditionnels, le PAC offre plusieurs avantages : une plage de pH plus étendue, une vitesse de décantation plus rapide, une production de boues réduite, ainsi qu'une efficacité opérationnelle et un rendement en sucre supérieurs. En contrôlant précisément le dosage du PAC et en l'associant à des floculants auxiliaires tels que le polyacrylamide (PAM), les sucreries peuvent optimiser la clarification et réduire les coûts.
Vous trouverez plus d'informations sur l'industrie sucrière dans «Solutions chimiques pour l'industrie sucrièreJ'espère que cela vous sera utile.
Date de publication : 2 décembre 2025
