精制糖（白砂糖、精制糖浆、冰糖）是食品工业的重要原料，其质量指标包括色值、灰分、浊度、二氧化硫残留量等。传统制糖工艺（碳酸法、亚硫酸法）产出的砂糖色值较高（50-150IU），无法满足高端食品（饮料、糖果、医药用糖）对白度（≤30IU）和纯度（≥99.8%）的要求。因此，精制糖厂在传统澄清工艺后增加了离子交换脱色（和脱盐）工序，进一步去除糖浆中的色素（类黑精、焦糖色素、酚类色素）、胶体、灰分（Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺、Na⁺、SO₄²⁻、Cl⁻）。离子交换树脂（阴离子交换树脂、阳离子交换树脂）在吸附饱和后需用化学品再生（阴树脂用NaOH+NaCl，阳树脂用NaCl或HCl）。再生废液含有大量色素、有机物、盐分，直接排放污染严重。生石灰（石灰乳）用于再生废液的中和、色素沉淀、盐回收和循环利用，是精制糖离子交换系统“清洁生产”的环保药剂。

精制糖“离子交换脱色-石灰再生废液处理”工艺流程：原糖（或粗糖）溶解（60-70°Bx（白利度，糖度单位），65-75℃），经活性炭预脱色（去除部分色素和胶体），进入离子交换脱色系统。离子交换柱（固定床或连续移动床）内装填强碱性阴离子交换树脂（苯乙烯-二乙烯苯骨架，季铵基功能团，Cl⁻或OH⁻型），糖浆以0.5-2BV/h（床层体积/小时）的流速通过树脂床，树脂吸附色素（类黑精、焦糖色素、酚类）和胶体，出糖浆色值从50-100IU降至10-30IU。树脂吸附饱和后（运行周期8-24小时），用NaOH（2%-4%）和NaCl（5%-10%）混合液再生（1-2BV/h，逆流），洗脱吸附的色素和胶体，树脂恢复交换容量。再生废液（含色素、NaOH、NaCl、有机物，COD 2000-10000mg/L，色度5000-20000IU）进入处理系统。再生废液处理：第一段——中和与沉淀：再生废液泵入反应池，加入石灰乳（10%-20% Ca(OH)₂）调pH至7-9（或8-9），反应：2NaOH + Ca(OH)₂ → Ca(OH)₂（不反应，用于调节pH）；色素（类黑精、焦糖色素含有羧基、酚羟基）与Ca²⁺反应生成不溶性色素钙盐沉淀；硅酸盐（SiO₃²⁻）与Ca²⁺生成CaSiO₃沉淀；SO₄²⁻与Ca²⁺生成CaSO₄·2H₂O沉淀。沉淀浆料经沉降（或气浮），上清液（含NaCl、NaOH）进入第二段。第二段——盐回收（苛化）：上清液加入石灰乳和纯碱（Na₂CO₃），反应：Na₂CO₃ + Ca(OH)₂ → 2NaOH + CaCO₃↓；CaCl₂（如果有）+ Na₂CO₃ → CaCO₃↓ + 2NaCl（但再生废液不含CaCl₂，主要是NaCl和NaOH）。实际工业中，通过“石灰-纯碱法”将再生废液中的NaOH转化为Na₂CO₃（或直接回收NaOH），实现再生液的循环利用（减少新碱消耗30%-50%）。沉淀（色素钙盐、CaCO₃、CaSO₄）经压滤脱水，滤饼（含色素钙盐、石膏、碳酸钙）可作为土壤改良剂（或焚烧处理），滤液（NaCl、NaOH）返回树脂再生工段（补充新碱和新盐）。石灰处理可使再生废液的COD降低30%-50%，色度降低50%-70%，盐回收率80%-90%，大幅减少废水排放和化学品消耗。

在精制糖“糖浆脱钙”工序中（去除糖浆中的Ca²⁺，防止蒸发罐、结晶罐结垢），使用阳离子交换树脂（强酸性苯乙烯系，Na型）。糖浆通过阳树脂，Ca²⁺、Mg²⁺被Na⁺置换，出糖浆钙硬度从50-200mg/L降至<10mg/L。阳树脂用NaCl（10%-15%）再生，再生废液（含CaCl₂、NaCl）加入石灰乳和纯碱，回收NaCl（Ca²⁺ + Na₂CO₃ → CaCO₃↓ + 2Na⁺），NaCl溶液返回再生工段。石灰是阳树脂再生废液“钙沉淀-盐回收”的关键药剂。

生石灰在精制糖离子交换系统中的应用，是“环保-经济”双赢的技术。制糖工程师评价：“离子交换脱色精，再生废液污染重；石灰中和沉色素，盐回收用减成本。”——生石灰为精制糖产业提供“清洁、经济”的废液处理方案。