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水处理设备

水处理设备

在食品、饮料酿造领域,原水中往往含有大量离子、微生物、细菌、泥沙等杂质,这些杂质会直接影响啤酒酿造的卫生安全、保鲜效果及正常发酵过程。因此,需要对原水进行处理。

功能:水处理
型号多规格可选
设备材质:不锈钢

详情描述

设备介绍

在食品、饮料酿造领域,原水中往往含有大量离子、微生物、细菌、泥沙等杂质,这些杂质会直接影响啤酒酿造的卫生安全、保鲜效果及正常发酵过程。因此,需要对原水进行处理。

性能特点

采用稳流控压技术,降低膜损耗,延长膜使用寿命;

核心及易损配件均采用进口或国内知名品牌,以保证整套设备长期稳定运行;

配备全套报警自保护系统,缺水保护、低压保护、高压保护等,确保设备安全运行;

控制部分采用西门子PLC可编程控制器及通态触摸屏,且带有报警输出及显示功能,整系统全自动运行;

可以连续运行制水,操作方便,产品水质稳定。

核心设备

选用进口反渗透膜,节能高效、使用寿命长。

配备品牌增压泵,高效率低噪音,稳定可靠。

只依靠水的压力作为推动力,能耗低。

前置原水箱:克服管网供水的不稳定性,保证整个系统的供水稳定连续。可使用304不锈钢水箱(有也可建蓄水池)。

增压泵:给预处理各设备提供需要的工作压力。选用不锈钢卫生级净水泵;根据预处理各设备设计压力降(每台过滤设备压降0.05Mpa),以及高压泵前压力不能小于0.5Kg/cm2,确定增压泵的工作压力。

石英砂过滤器:原水首先经过机械过滤器,在过滤器中放置精致水洗石英砂,使原水中的絮凝体、大颗粒物质及悬浮杂质在此过程中被截留。由于机械过滤器在工作中截留了大量的悬浮杂质,为保证过滤器的正常工作,必须对过滤器定期进行冲洗、反冲洗。可选用304不锈钢或玻璃钢材质容器。

活性碳吸附器:采用活性碳过滤器,作为反渗透装置的预处理,是非常重要的。反渗透系统要求进水指标SDI≤5,余氯<0.1mg/L。为满足其进水要求,需进一步纯化原水,使之达到反渗透的进水指标。在反渗透装置前设置碳滤器,主要有两个功能:1、吸附水中部分有机物,吸附率为60%左右;2、吸附水中余氯。活性碳还能够去除水中的异味、色素,提高水的澄明度,活性碳使用一段时间后,其吸附能力下降,需要进行再生或更换。所以,原水通过碳滤器后,能大大提高水质,减少对反渗透膜的污染,经过处理后的水质都能达到反渗透装置进水水质要求(余氯<0.1mg/L)。可选用304不锈钢或玻璃钢材质容器。

阻垢剂计量加药装置:反渗透膜是整个系统的关键部位,随着设备长时间连续运行,水中钙镁等离子会不断析出并在反渗透膜表面附着,形成结垢堵塞膜孔,这样会影响反渗透系统的出水效率,损坏反渗透膜。所以在系统运行中,要增加一段加药系统,在水中投加反渗透阻垢剂,延缓钙镁离子的析出和膜面结垢。可选用计量加药泵自动计量加药。

精密过滤器:精密过滤又称为保安过滤器。它是原水进入反渗透膜装置前的一道处理工艺。PP过滤芯具有过滤流量大,纳污量大,压力损耗小的特点,可阻截不同粒径的杂质颗粒,集表面过滤与深层过滤于一体。精密过滤器使用时期后也有堵塞现象,因此,时期后PP熔喷滤芯必须更换,更换依据:精密过滤前后的压力差在0.05-0.1Mpa时更换。选用不锈钢材质容器。

高压泵:高压泵是提供给反渗透系统所需产水流量及水质的工作压力。使过滤水经过泵体后达到10-15公斤左右的压力,以满足膜体的进水压力,保证纯水的出水量。根据反渗透膜所需的工作压力,采用不锈钢立式多级高压泵。

单级纯净水主机装置:反渗透简称RO,其原理是原水在高压力的作用下通过反渗透膜,水中的溶剂由高浓度向低浓度扩散从而达到分离、提纯、浓缩的目的,由于它与自然界的渗透方向相反,因而称它为反渗透。主要是分离溶液中的离子范围,它无需加热,更没有相变过程;反渗透可以去除水中的细菌、病毒、胶体、有机物和98%以上的溶解性盐类。该方法具有运行成本低、操作简单、出水水质稳定等特点。膜元件采用高压耐污染卷式膜;操作压力为225Psi;脱盐率:99.5%; 膜壳采用玻璃钢或不锈钢膜壳。

应用场景

各类精酿啤酒厂

技术资料下载

配套要求

水:水源充足、水质优良,无色、透明、无异味,生产淡色啤酒用水的总硬度应在8°d00(相当于5.706mmol/L的水硬度)以下,若生产浓色啤酒,水的总硬度可适当提高。需配备贮水及水处理设施。

电:稳定三相电力供应,依设备确定电压、赫兹及电流,保障电力满足生产。

蒸汽:用于糖化、清洗、灭菌等工序,可连接公用蒸汽管网或自装蒸汽锅炉。

压缩空气:用于气动元件动力等,部分需洁净处理,配高性能空压机。

二氧化碳:啤酒生产必需,发酵产生的可回收利用,需配套低温储罐、汽化器等。

安装要求

场地规划:依酿造工艺与场地布局设备,预留操作、维护空间,保证物流、人流顺畅,生产区与生活区隔开。厂房内设备间距合理,锅炉房设下风向,管道布局避免交叉。

糖化设备:连接工艺管道、管件及麦汁泵,给过滤设备及管道注水,通电或通蒸汽加热,启动麦汁泵试漏、排汽,正常后投料。

发酵罐:安装好附件后,充自来水保压2小时,无泄压且清洗后使用。

制冷设备:冷凝器与蒸发器连接后保压、抽真空、充注制冷剂、启动压缩机并调节压力,需专业人员操作。

电气组件:固定配电箱等,按电路图接线,调试后接通电源,麦汁泵不可空载或反转。

电气安全:包装车间电气设备做好防护,配电箱按要求设置,系统装电压保护及接地保护。

消防安全:设备保持安全距离,建筑消防符合规定,灭火器放置合理。

操作安全:粉碎区用防爆设备,灌装防玻璃破碎,二氧化碳回收设警报,相关车间人员穿防滑鞋,严控生产区玻璃制品。

地面:地面材料易清洗、消毒,有排水坡度与系统,排水沟畅通。

墙壁与天花板:车间墙壁、屋顶光滑无毒,发酵等工序防霉,灌装工序门窗装纱网或门帘。

通风与照明:生产、贮存场所通风好,必要时设换气设施,提供充足照明。

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下面是两组常见的纯水系统工艺流程图,相信很多朋友就见到过。 其中第一组涵盖一级RO、二级RO、一级RO+EDI、二级RO+EDI、二级RO+EDI+抛光(SMB/PMB)、RO零排放工艺,相当于是各级纯水系统主流工艺概要。 而第二组涵盖一级RO+二级EDI+抛光、一级RO+二级EDI、UF+一级RO+二级EDI+抛光、UF+一级RO+二级EDI、二级RO+一级EDI+抛光、二级RO+一级EDI工艺,此组工艺流程图主要是为了应对电子级的高纯水或超纯水的制备。 备注:抛光(混床)工艺的英文缩写多为SMB或PMB,以区分普通混床MB的英文缩写。当然本质上抛光混床也属于混床的一种,所以第二组的抛光工艺缩写为MB也不能算错误,后文还以PMB代替抛光混床工艺以免跟以前的表述方式产生冲突。 下文我们结合当下纯水制备的主流工艺对这两组工艺流程图进行简单的对比解析。 一、砂滤+炭滤+软化+一级RO工艺 ①概述:砂滤+炭滤+软化+一级RO工艺属于当下初级纯水的主流制备工艺。主要适用于超声波清洗、涂装(电泳,电镀)、纺织脱盐、纯净水、锅炉用水、普通食品、普通化工等一般工业用水。 ②产水水质:当原水电导率<300μs/cm时,产水电导率一般能长期稳定达到<10μs/cm;当原水电导率<500μs/cm时,产水电导率一般初期能稳定达到<10μs/cm。 ③关于软化器:一般建议在原水总硬度>300ppm(以CaCO3计,即3mmol/L)时,使用软化器较之单纯使用阻垢剂效果更佳;而当总硬度<200ppm时,使用缓蚀阻垢剂亦能达到良好阻垢效果。两者之间的对比,可参考前文。(后文非必要不再说明) ④关于碳滤:此处的“碳”应更正为“炭”。(后文不重复说明) 二、砂滤+炭滤+软化+二级RO工艺 ①概述:砂滤+炭滤+软化+二级RO工艺亦属于当下初级纯水的主流制备工艺。主要适用于制药医疗、日化化工、表面活性剂、玻璃水、纯净水、水性涂料、酒类/饮料、真空电镀等精细化工用水。 ②产水水质:当原水电导率<500μs/cm时,产水电导率一般能长期稳定达到<5μs/cm;当原水电导率<300μs/cm时,产水电导率一般初期能稳定达到<2μs/cm。 三、砂滤+炭滤+软化+一级RO+EDI工艺 ①概述:砂滤+炭滤+软化+一级RO+EDI工艺较之一般的初级纯水制备工艺更为深化,但是还远没有达到高纯水/超纯水的制备要求,所以在当下市场此工艺并不常见。此工艺向下被二级RO工艺所替代,向上被二级RO+EDI所挤压,甚至在部分大型工业现场被普通混床工艺所挤压。多适用于制药医疗、生物工程、铅蓄电池、高级日化化工、电厂锅炉用水、化学实验室用水(三级)、电子行业一般清洗等用水。 备注:有钱的看不上,没钱的用不上,量大的用混床,也就有时候小型实验室/化验室用用较为常见。 ②产水水质:当原水电导率<300μs/cm时,产水电导率一般能长期稳定达到1-5MΩ*cm范围内; ③关于软化器:虽然一般而言,此处关于软化器的选择适用于一级RO工艺,但是鉴于实践过程中EDI设备对于硬度的敏感性及遇到的各种糟心问题,个人强烈建议在此工艺中选用软化器。(后文建议同上) 四、砂滤+炭滤+软化+二级RO+EDI工艺 ①概述:砂滤+炭滤+软化+二级RO+EDI工艺是当下高纯水/超纯水的主流制备工艺。适用于贵金属涂装、分析实验室用水(一/二级)、高纯墨水用水、镀膜用水、锂电池、新材料、化妆品、医疗/制药、实验室、玻璃水、喷墨墨水、光学镜片、半导体、光伏等行业用水。 ②产水水质:当原水电导率<500μs/cm,且RO系统稳定运行时, 一般国产EDI的初期产水水质能达到>15MΩ*cm,长期稳定产水水质>12MΩ*cm。 一般进口EDI的初期产水水质能达到>17MΩ*cm,长期稳定产水水质>15MΩ*cm。 五、砂滤+炭滤+软化+二级RO+EDI+抛光工艺 ①概述:砂滤+炭滤+软化+二级RO+EDI+抛光工艺亦是当下高纯水/超纯水的主流制备工艺。适用于锂电池、实验室、化验室、玻璃水、喷墨墨水、光学镜片、半导体、光伏、航空军工材料、化学试剂、无纺布等高端制造业和前沿科技行业用水。 ②产水水质:当原水电导率<1000μs/cm,且RO及EDI系统稳定运行时, 一般国产抛光树脂的初期产水水质能达到>18MΩ*cm,长期稳定产水水质>16MΩ*cm。 一般进口抛光树脂的初期产水水质能达到>18MΩ*cm,长期稳定产水水质>17.5MΩ*cm。 备注:关于进口和国产的EDI和抛光树脂所影响的终端产水水质差别,上述观点仅供参考,无任何不良导向。 六、RO零排放工艺(砂滤+炭滤+软化+一级RO+ROR+蒸发器) ①概述:砂滤+炭滤+软化+一级RO+ROR+蒸发器工艺作为RO零排放工艺的一种,在理论上存在水资源完全利用(利用率超过99%),节省水资源保护环境等诸多优势。在实践过程中却存在蒸发器单位能耗过高,运行稳定性较差等诸多弊端。当下常见的RO浓水再利用工艺,为RO浓水作为简单(低要求)冲洗用水(冲厕,浇花,地面喷洒等),或经过ROR系统以后,将ROR浓水作为上述利用,本质上更具性价比。 备注:RO及ROR的浓水用途取决于其浓水的指标,当污染物或盐分浓缩到一定程度时,自然不可作为简单冲洗用水,需作为废水进行净化处理。 ②产水水质:RO零排放工艺的产水水质受到原水水质、ROR净水流向,蒸发器冷凝水流向等多种因素影响,所以本质上很难简单估算,在掌握完整原水水质及工艺的前提下可做一个水平衡测算。如果参照上图工艺流程,当原水电导率<300μs/cm,考虑到ROR净水的回流会适当提供原水水质,所以出水水质会较同等原水的一级RO系统,出水水质更佳,出水水质介于一级RO和二级RO之间。 小结:第一组工艺图本质上都属于纯水制备主流工艺,虽然在细节上略有不完善,但是在加上必要的辅助工艺以后,基本上能满足绝对部分场景的纯水制备需求。 在开始第二组工艺图解析之前,补充说明以下几点, ①关于二级EDI膜堆的问题 二级EDI膜堆不是指EDI膜堆的串联,而是一个二级EDI膜堆内含前后两级EDI交换室,前文有过简单介绍,但是这一点漏了,所以很多人产生了误解,特此补充。切忌不要把二级EDI理解成二级RO的形式,虽然本质上处理原理类似,但是结构是不同的,前者是在一起的,后者是相对独立的。 二级EDI工作原理图 二级EDI膜堆实物图 二级EDI单膜堆设备结构图 二级EDI两膜堆设备结构图 ②关于第二组工艺流程图的版本问题 第二组工艺流程图的整体细节较详细,但是其工艺方向与当下主流工艺略有偏差,且文字描述过于理想(有多个版本,但是都存在小问题),本人估算其成型于2018年甚至更早,期间存在多次文字描述修改的情况。所以本文解析的只是属于网络上广泛传播的版本,不敢对原作者丝毫不敬。还是那句话,水处理发展太快了,一不小心就跟不上了。 ③关于电子级水的执行标准问题 国内电子级水执行GB_T...
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