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1、XX食品饮料有限公司 培训课程,水处理工艺,XXX 09/20/2006,1.为什么我们要处理水2.水中存在的杂质3.工艺流程介绍,课程概要,1.用于生产产品的水必须达到一定要求的质量标准，这样能保证口味和质量。2.处理水就是用最合理的操作方式以及最经济的成本消耗用不同的水处理设备除去水中的杂质。,水处理的目的,为什么我们要处理水,微生物污染 细菌病原或非病原的； 热原质使发烧、发热的一种物质；硬度 硬度： 钙离子(Ca2) 和镁离子(Mg2)导致形成锅垢； 碳酸盐硬度(碳酸钙（CaCO3)和碳酸镁(MgCO3)；非碳酸盐硬度(氯化物(Cl-)或硫酸盐(SO42-）。,水中存在的杂质,微生物污
2、染/硬度,铁离子（Fe3+)使水变成黄褐色； 硫酸盐（SO42-) 高浓度时水有苦味，一些二价金属硫酸盐低浓度时也能沉淀； 氯化物(Cl-)高浓度时有咸味，能腐蚀供应水管道； 碱度碳酸盐（CO32-)、碳酸氢盐(HCO3-)和氢氧化物(OH-)与硬度离子在一起时容易形成锅垢； 硝酸盐(NO3-)/亚硝酸盐(NO2-)低浓度都对人体有毒； 氯（Cl) 具有杀菌功效，氯和其所形成的化合物有一种不舒服的味道，形成的 THMs 是公认的致癌物质;,水中存在的杂质,普通离子,铝（Al） 在冷却和锅炉系统里能导致结垢，通常对人的身体健康有影响； 钠（Na) 由于盐的溶解而被引入，例如氯化钠（NaCl)，氢
3、氧化钠(NaOH)，硝酸钠(NaNO3)，硫酸钠(Na2SO4)等,软化水时加入的就是这些物质。当其与氯化物和氢氧化物结合时可以腐蚀锅炉，浓度较高时甚至可以腐蚀不锈钢； 硫酸盐（PO43-) 阻垢剂中可见。大部分水源中存在这种物质，超纯水中没有，该盐无害，贮水罐水面与空气接触藻类容易生长。,水中存在的杂质,普通离子,溶解的气体 二氧化碳（CO2) 溶解在水中形成碳酸（H2CO3)，降低pH值，腐蚀供水管，特别是在蒸汽管路和冷凝管路里； 氧气（O2) 溶解的氧腐蚀管路、锅炉和热交换板； 硫化氢（H2S) 腐烂臭鸡蛋味道，有腐蚀性；重金属 重金属例如铅（Pb) 、镉（Cd)，硒(Se)，铬(Cr)
4、 达到某种程度时，对人体危害性很大。,水中存在的杂质,溶解的气体/重金属,水,糖,单糖,水,浓缩液,终糖,水,饮 料,CO2,水的质量至关重要！,工艺流程介绍,饮料生产,浊 度 : (NTU)小于0.5NTU 颜 色 : (5RBU）无 气 味 : 无 味 觉 : 无异味 氯 : 纯净水中浓度为0 硬 度 ： (450mg/l)依据工艺和产品不同 碱 度 : 大于0小于85 ppm 铁 : (0.3ppm)小于 0.1 ppm 氯化物 : (250 mg/L)小于 250 ppm 微生物 大肠杆菌 : (3个L) 0/100 ml 菌落总数 : (100个ml)小于25个/ 10 ml,必须考
5、虑到当地标准！,工艺流程介绍,水质量标准,工艺流程介绍,水处理设备,工艺流程介绍,化学溶液注入装置,工艺流程介绍,工艺流程介绍,反渗透膜的二级进水口处调节pH值,NaOH,结合不稳定的胶体物质成为大颗粒，便于砂罐过滤,絮凝剂,防止水中矿物质在浓缩时产生沉淀污染膜组件，在RO膜上形成一层光滑薄膜,可保证反渗透系统回收率,阻垢剂,使得水中胶体颗粒物质变得不稳定,助凝剂,减少水中NaClO的含量,NaHSO3,作用,原料,NaClO,13ppm可以限制水中细菌的生长,工艺流程介绍,化学溶液注入装置,水处理系统中去除悬浮固体最有效的处理设备；正常状态下存在压力时操作，但通常是按自流式设计；通常式由不锈
6、钢材料制成，圆柱体状。,工艺流程介绍,砂滤罐,工艺流程介绍,砂滤罐,过滤介质,1-2mm 无烟煤,0.51 mm 石英砂,12mm石英砂,通风口,空隙,进水口,出水口,侧管分配口,蘑菇状滤口 （水帽）,至少50的现有砂高度空间,过滤介质,垫层,为了移去已经沉积的悬浮固体，要反洗以及正洗砂滤罐；通过测试出、口水的浊度以及砂滤罐进、出口压力差来确定是否反洗： P5 psi（0.035MPa) 浊度10ppm, 必须再生。,再生步骤：反洗 15mins 化学溶液注入45mins (NaCl: 10 - 12%)缓慢冲洗30mins快速冲洗10mins-在下次生产之前，用软化水冲洗10mins.,软化
7、床再生步骤,工艺流程介绍,软化床工作图,包括5um、1um过滤器。确保除去透过的残余活性炭以及水中的垢片，铁锈之类的物质，一道安全屏障。维护包括用氯消毒和定期更换滤芯。,工艺流程介绍,精密过滤器,进、出口水的压力差5psi(0.035MPa),考虑更换或反洗滤芯。如果QA报告过滤器出口处水微生物指数超标，必须对过滤器进行消毒；1.用50ppm的氯液浸泡滤芯达30mins;2.用水冲洗过滤器直至无氯。每个星期都要进行消毒。,工艺流程介绍,精密过滤器,进水,出水,工艺流程介绍,精密过滤器,工艺流程介绍,精密过滤器,反渗透是交叉流动膜过滤的一种方式（超滤、纳滤以及反渗透）； 交叉流动膜过滤方式中第一
8、个被广泛应用于商业化中； 可移去大部分有机化合物； 离子去除率达到99； 病毒、细菌和热原质的去除率大于99； 确保后续用水溶解总固体（TDS)小于10ppm。,工艺流程介绍,反渗透,工艺流程介绍,反渗透,工艺流程介绍,反渗透操作,正常情况下每36个月CIP一次，每次持续12小时； 步骤： 1.用反渗透水化学物质（具体情况决定）,当反渗透膜元件上存在污染时，必须停机对膜进行清洗。,清洗溶剂,2.泵启动循环一段时间； 3.浸泡反渗透膜； 4.用反渗透水冲洗,工艺流程介绍,反渗透清洗过程,反渗透膜采用美国海德能(HYDRANAUSTCS)公司的低压复合膜CPA3和CPA2. 第一级反渗透进水压力 17.0kg/cm2第一级反渗透排放浓水流量 4.80m3/hr 第二级反渗透进水压力 15.5kg/cm2第二级反渗透浓水流量 4.30m3/hr第二级反渗透产水流量 9.0m3/hr,供应商初步建议反渗透操作控制数据,工艺流程介绍,定义应用化学物质、热、特殊光线以及过滤网筛等控制微生物的生长。 消毒的类型,氧化性灭菌 非氧化性灭菌 氯(Cl) 甲醛（HCHO) 氯胺（NH2Cl) 季铵化合物 二氧化氯(ClO2) 臭氧（O3) 阴离子表面活性剂 过氧化氢(H2O2) 溴(Br) 物理方式 碘（） 热紫外线灯使用微滤,
