Дефекат¶

Дефекат — побочный продукт свеклосахарного производства, образующийся при очистке диффузионного сока известью (дефекации). Представляет собой осадок, состоящий преимущественно из карбоната кальция, а также органических веществ (белков, пектинов, сахаров) и примесей, извлечённых из сока. Относится к категории отходов агропромышленного комплекса и широко используется в сельском хозяйстве в качестве известкового удобрения.

¶Химический состав и свойства

Основу дефеката составляет карбонат кальция (CaCO₃), доля которого в сухом веществе достигает 60–80%. Влажность свежего дефеката высокая — от 50 до 70%, что затрудняет его транспортировку и хранение. В состав также входят:

• органические вещества (до 15–20% сухой массы): азотистые соединения, пектиновые вещества, сахара;
• оксиды магния, калия, фосфора, серы;
• микроэлементы (бор, марганец, цинк, медь);
• примеси песка и почвы.

Реакция среды дефеката щелочная (pH 8–9). По действию на почву он аналогичен молотому известняку, но содержит больше органики и влаги.

¶Получение

Дефекат образуется на стадии предварительной и основной дефекации диффузионного сока. В сок добавляют известковое молоко (суспензию гидроксида кальция), в результате чего происходит коагуляция коллоидных частиц и осаждение несахаров. Затем сок насыщают углекислым газом (сатурация), при этом избыток извести переходит в нерастворимый карбонат кальция, который выпадает в осадок вместе с адсорбированными примесями. Осадок отделяют фильтрованием или отстаиванием и направляют в отвалы или на переработку.

Выход дефеката составляет примерно 8–12% от массы переработанной свёклы. На производство 1 тонны сахара приходится около 0,5–0,7 тонны дефеката (в пересчёте на сухое вещество).

¶Применение

¶В сельском хозяйстве

Основное применение — известкование кислых почв. Дефекат нейтрализует избыточную кислотность, улучшает физико-химические свойства почвы, повышает доступность фосфора для растений. Эффективность сопоставима с доломитовой мукой и молотым известняком.

Нормы внесения зависят от кислотности почвы и её механического состава и обычно составляют 3–8 тонн на гектар (в пересчёте на сухое вещество). Внесение проводят осенью под зяблевую вспашку или весной под культивацию. Дефекат также добавляют в компосты для ускорения разложения органики.

¶В других отраслях

• Производство строительных материалов — как добавка в силикатный кирпич, шлакоблоки, для производства вяжущих смесей.
• Очистка промышленных стоков — как коагулянт и нейтрализатор кислых вод.
• Кормовые добавки — в ограниченных количествах используется как источник кальция в рационах сельскохозяйственных животных (требует специальной подготовки).
• Производство сахара — повторное использование для регенерации извести на сахарных заводах.

¶Экологическое значение

Дефекат является крупнотоннажным отходом: сахарные заводы России ежегодно производят сотни тысяч тонн этого материала. Накопление дефеката в отвалах создаёт экологическую нагрузку: занимает земельные площади, защелачивает почвы и грунтовые воды в местах хранения. Поэтому утилизация и использование дефеката в качестве удобрения решает одновременно две задачи: снижение объёмов отходов и повышение плодородия почв в регионах свеклосеяния.

¶Особенности использования

При применении дефеката необходимо учитывать его высокую влажность, что увеличивает транспортные расходы. Для удобства использования практикуется подсушивание и гранулирование дефеката. Также следует контролировать содержание тяжелых металлов, так как их концентрация зависит от исходного сырья и технологии очистки сока.

В сравнении с классическими известковыми материалами дефекат содержит органические примеси, что положительно влияет на микробиологическую активность почвы. Однако из-за нестабильного состава и влажности его применение требует лабораторного контроля.

¶Источники

• Сапронов А. Р. Технология сахарного производства. — М.: Колос, 1998.
• Справочник по удобрениям / под ред. П. Д. Попова. — М.: Агропромиздат, 1987.
• Научные основы известкования почв. — М.: Наука, 1983.