Effect of different parameters on clarification efficiency of mechanical clarifier

Effects of parameters namely, height of agitator from lid (15, 16, 17 cm.), centrifugation speed (2500, 3000, 3500 RPM) and time of centrifugation (5, 10, 15 min.) on mechanical clarification of sugarcane juice were studied. Filtration was incorporated as a pretreatment which reduced the amount of impurities in the juice. Soluble solids, total solids, sediment obtained, optical density and percent transmittance were measured and used for determining the efficacy of mechanical clarification of sugarcane juice. Full factorial design was used for selecting the levels of parameters in the experiment. Full second order polynomial and best fit equations were developed to predict various responses and to study individual, square and interactive effects of parameters on the responses. The clarification efficiency ranged between 11.3-42.2% and Optical density varied between 1.52 and 0.92 for mechanical clarification of sugarcane juice. Minimum percent transmittance was 3 and maximum was 13. Minimum sediment per 20 ml. of juice due to centrifugal force was 0.989 g. and maximum was 2.358 g. for mechanical clarification. Centrifugation time had highly significant effect on clarification efficiency followed by centrifugation speed, and height of agitator in that order. However, centrifugation speed had significant effect on optical density and percent transmittance.

---

Badano wpływ następujących parametrów: odległość mieszadła od nakrywy (15, 16, 17 cm), szybkość wirowania (2500, 3000, 3500 RPM) i czas wirowania (5, 10, 15 min), na proces mechanicznego oczyszczania soku z trzciny cukrowej. Filtrację włączono do procesu jako obróbkę wstępną redukującą sumę zanieczyszczeń w soku. Zmierzono ciała rozpuszczalne, sumę składników stałych, otrzymany osad, gęstość optyczną oraz współczynnik przezroczystości i oceniono skuteczność mechanicznej klaryfikacji soku z trzciny cukrowej. Do doboru parametrów eksperymentu zastosowano metodę pełnego planowania czynnikowego. Dopasowane do wyników wielomiany drugiego stopnia i równania pierwszego stopnia opracowano do oceny procesu mechanicznej klaryfikacji oraz zbadania indywidualnego, łącznego i krzyżowego wpływu na nią różnych parametrów eksperymentu. Efektywność oczyszczania mieściła się w zakresie: 11.3-42.2%, a gęstość optyczna w zakresie 1.52-0.92. Minimalny współczynnik przezroczystości był równy 3, maksymalny równy 13. Minimalny osad na 20 ml soku w zależności od siły wirowania wyniósł 0.989 g, natomiast maksymalny 2.358 g. Na efektywność klaryfikacji najbardziej wpływał czas wirowania, bardziej niż szybkość wirowania, która znacząco wpływała na gęstość optyczną i współczynnik przezroczystości. Najmniej znaczący wpływ na mierzone parametry soku miała wysokość mieszadła.