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葳锦兴业股份有限公司

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產品簡介
食品饮料用水 名稱:食品饮料用水
品牌:ROTEK
規格:依客户需求设计
    

饮料厂用水(可乐)--RO系统的设计和维护

摘要:饮料市场一直是兵家必争之地,从果汁、汽水、茶饮、运动饮料、可乐到机能性饮料不一而足。作为饮料工厂决策者,除了不断开发新口味,改善饮品配方迎合市场口味外,对于原料组成分子中比重最大的水,如果能做好原水的处理与掌握,对于饮料的制程安全与品质的控管将会更有保障…


一、设计一套RO饮料用水基本认识:

 A. 认识原水

 .使用的是地表水吗(水库、湖、江),还是地下水(井水,井水也会受到地表水的影响)?

 .“市政水源” 不是一个合理的答案!

 .要拿到水质分析报告,最好能拿到最近五年的月度或者季度分析报告…从旱季或蓄水层水位下降时寻找变化

 .系统是否考虑使用免费的高含盐量的深井水?

 B. 水质参数要知道

 Na镁、Ca硬度、碱度、ph值、Cl、SO4、K、Br、NO3、Si、温度、NTU/SDI…..等。

 C. 基本元件知识

 .系统设计

 .维护与系统优化

二、逆渗透和活性碳介绍:

 A. UF超滤过滤膜元件

 .聚醯胺 (PA):净化水系统的最佳选择、 高 TDS CSD系统 ;

  最大的 Br 去除率,不容氯性及比NF-CA更低的回收率。

 .二醋酸纤维素 (CA): 是CSD最佳的选择,低TDS 给水,可容氯、 高回收率。

 .聚碸: 唯一的超滤、 可容氯、TDS不会去除 。

 B. UF超滤过滤膜元件

 C. 活性碳过滤可吸附有机物及将氯转变为氯离子

            【通入蒸汽/消毒之后的活性炭】

三、系统设计的重要性

 A. 将系统分段设计

 .悬浮固体去除段(介质过滤、中空超滤、袋式过滤、化学品预处理)

 .去离子段 (逆渗透、纳滤)

 .储存

 .脱氯和送水(活性炭、水泵、精密过滤)

 .消毒和线上清洗

 B. 完整的水处理设计CSD和纯化水的作用

 a. 悬浮固体去除段

 .井水/低 DSTI (<3) = 多介质过滤或袋滤

 .地表水/高SDI, 或者历史上曾有藻类爆发使或淤泥含量高 = 超滤

 .超滤的成本比多介质高,但能够保护去离子段。

  增加的成本 = 一套逆渗透膜元件(凭经验估计)

 b. 去离子段

 .70/90%的钠滤用于CSD制造

 .逆渗透适用于高能脱盐、纯化水或者高盐量的源水

 .2级RO逆渗透

 .UF超滤+RO逆渗透 

 .逆渗透和臭氧

 

 c. 储存区

 .储存便宜!并且允许制造的自由性…允许维护

 .只要可能,储存氯化过的水,或者是纯化水,采用臭氧杀菌

 d. 去氯和输送

 .1 gpm/cf 除氯

 .蒸汽或者热水消毒

 .无螺纹,充足的取样点 (卫生级)

 .酸洗过的介质

 C. 消毒和线上清洗

 .所有区域都应该设计成能进行消毒

 .在无法进行氯消毒的区域,不但必须线上消毒/消毒所有的设备,而且还是包括所有的管道!

 .最少的死角

 .Full-Fit (全填充)模元件

 .化学药品 vs 热水

 D. 按段线上清洗

四、维护和优化

 .反渗透记录

 .化学品预处理

 .线上清洗

 .尽早发现问题

 .水优化/浓水回收

 A. 运行记录和趋势

 .将日常,正规记录保存和归档是非常重要的!

 .图示记录容易说明问题

 .记录报警和系统故障

 .为什么 ? 在问题还很小和可以解决的时候就找到它们。

 B. 性能跟踪纪录

五、定义:什么是结垢

当原料在膜表面或者膜表面附近聚集,或与膜和渗透水起化学反应

主要污染物:碳酸钙, 硫酸钙,铁,矽,有机物/微生物 

              【微孔阻挡】

              【内部微孔结垢】

引起膜结垢的因素:

 .预过滤不充分

 .化学品预处理的改变(损失)

 .活性炭过滤器的微生物负荷

 .过度的回收率导致沈淀

 .原水的变化,新的井,藻类

什么时间进行清洗:

 .产水量下降了 20%

 .机器压降达到 25%

 .任一支膜壳压降超过 4 bar (60 psi)

 .细菌计数超过处理极限

五、总结

 .设计是非常关键的

 .可以通过新系统/更新来进行整改

 .全力控制系统 SOP 培训

 .让您的供应商共同参加

 .最小化并阻止计画外的停机

 .最大化宝贵的资源

六、后处理

 .碳塔

 .滤料类型

 .煤与椰子壳

 .Osmonics 将在后处理 的(UF/NF/RO) 应用中使用椰子壳

 .在LTS (石灰处理)和都市用水中使用沥青煤

碳塔目的:

 .去除氯

 .去除味道和香气

 .减少 THM 和 HAA (晕乙酸)

 .目标-65 ppb < THM ( Dasani的未来规范中可能见到10 ppb)

 .加州饮料的需要 < 10 ppb THM

 .滤网-与双重滤料设计不同,桶槽尺寸是为了留住滤料碳滤料

碳滤料:

 .椰子壳

 .THM 减少比烟煤好

 .灰含量低(碱度)

 .酸洗椰子灰含量最低

 .启动速度快

 .耐不住频繁蒸汽 (煤粉比煤炭更快)

NF/RO 氯曝露:

 .氯曝露

 .CA 可以连续耐 2 ppm

 .PA不耐任何氯

 .过度暴露于氯将毁坏两者

 .CA 不断需要1-2 ppm,< 0.5 p p m 可能是微增长的问题

七、案例

xx可乐公司1000 gmp NF:

 

                           自订工程: 可用空间很狭窄和过高的空间

 

UF 前处理 (前部) RO与 GAC,过滤,臭氧       2个逆渗透、300 GPM, Dasani

 

                                          空间不敷设备安装?
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