XX食品飲料有限公司水處理工藝XXX09/20/20231/621.為何我們要處理水2.水中存在雜質3.工藝流程介紹課程概要2/621.用于生產(chǎn)產(chǎn)品水必須達成一定要求質量標準，這樣能確?？谖逗唾|量。2.處理水就是用最合理操作方式以及最經(jīng)濟成本消耗用不一樣水處理設備除去水中雜質。水處理目標為何我們要處理水3/62微生物污染細菌—病原或非病原；熱原質—使發(fā)熱、發(fā)熱一種物質；硬度硬度：鈣離子(Ca2＋)和鎂離子(Mg2＋)造成形成鍋垢； 碳酸鹽硬度(碳酸鈣（CaCO3)和碳酸鎂(MgCO3))；

非碳酸鹽硬度(氯化物(Cl-)或硫酸鹽(SO42-）。

水中存在雜質微生物污染/硬度4/62鐵離子（Fe3+)使水變成黃褐色；硫酸鹽（SO42-)—高濃度時水有苦味，某些二價金屬硫酸鹽低濃度時也能沉淀；氯化物(Cl-)—高濃度時有咸味，能腐蝕供應水管道；堿度—碳酸鹽（CO32-)、碳酸氫鹽(HCO3-)和氫氧化物(OH-)與硬度離子在一起時容易形成鍋垢；硝酸鹽(NO3-)/亞硝酸鹽(NO2-)—低濃度都對人體有毒；氯（Cl)—具有殺菌功能，氯和其所形成化合物有一種不舒適味道，形成THMs是公認致癌物質;水中存在雜質一般離子5/62鋁（Al）—

在冷卻和鍋爐系統(tǒng)里能造成結垢，一般對人身體健康有影響；鈉（Na＋)—由于鹽溶解而被引入，例如氯化鈉（NaCl)，氫氧化鈉(NaOH)，硝酸鈉(NaNO3)，硫酸鈉(Na2SO4)等,軟化水時加入就是這些物質。當其與氯化物和氫氧化物結合時能夠腐蝕鍋爐，濃度較高時甚至能夠腐蝕不銹鋼；硫酸鹽（PO43-)—阻垢劑中可見。大部分水源中存在這種物質，超純水中沒有，該鹽無害，貯水罐水面與空氣接觸藻類容易生長。水中存在雜質一般離子6/62溶解氣體二氧化碳（CO2)—溶解在水中形成碳酸（H2CO3)，減少pH值，腐蝕供水管，尤其是在蒸汽管路和冷凝管路里；氧氣（O2)—溶解氧腐蝕管路、鍋爐和熱交換板；硫化氫（H2S)—腐爛臭雞蛋味道，有腐蝕性；重金屬重金屬－例如鉛（Pb)、鎘（Cd)，硒(Se)，鉻(Cr)達成某種程度時，對人體危害性很大。水中存在雜質溶解氣體/重金屬7/62

水糖

單糖水濃縮液終糖水飲料CO2水的質量至關重要！工藝流程介紹飲料生產(chǎn)8/62濁度 : (≤３NTU)不大于0.5NTU顏色 : (≤5RBU）無氣味 : 無味覺 : 無異味氯 : 純凈水中濃度為0硬度：(450mg/l)根據(jù)工藝和產(chǎn)品不一樣堿度 :大于0不大于85ppm鐵 : (0.3ppm)不大于0.1ppm氯化物 : (250mg/L)不大于250ppm微生物大腸桿菌 : (3個／L)0/100ml菌落總數(shù): (100個／ml)不大于25個/

10ml必須考慮到本地標準！工藝流程介紹水質量標準9/62都市水CSD沖洗用水

純凈水灌裝沖洗用水鍋爐NaClO原水罐絮凝劑助凝劑砂濾罐清水罐5um過濾器軟化床

軟化水罐1um過濾器NaHSO3活性炭過濾NaHSO35um過濾器

1um過濾器臭氧混合塔紫外線燈殺菌反滲入NaClO純水罐活性炭過濾1um過濾器熱灌裝沖洗用水脫氣水

混合系統(tǒng)溶糖純水罐冷卻隧道溫瓶機純凈水灌裝反沖洗用水廠區(qū)用水5um過濾器冷卻塔用水軟化床再生裝置反滲入清洗裝置臭氧發(fā)生器O3阻垢劑NaOH工藝流程介紹10/62微生物消毒硬度

軟化床離子，硬度，堿度反滲入殘余活性炭，鐵銹

5um,1um過濾器余氯,顏色，味覺，氣味，pH，堿度活性炭過濾懸浮固體,濁度砂濾罐監(jiān)測參數(shù)設備化學溶液注入裝置懸浮固體水處理設備工藝流程介紹11/62PE箱水注入水線NaClO絮凝劑助凝劑NaHSO3阻垢劑NaOH化學溶液注入裝置工藝流程介紹12/62都市水CSD沖洗用水

純凈水灌裝沖洗用水鍋爐NaClO原水罐絮凝劑助凝劑砂濾罐清水罐5um過濾器軟化床

軟化水罐1um過濾器NaHSO3活性炭過濾NaHSO35um過濾器

1um過濾器臭氧混合塔紫外線燈殺菌反滲入NaClO純水罐活性炭過濾1um過濾器熱灌裝沖洗用水脫氣水

混合系統(tǒng)溶糖純水罐冷卻隧道溫瓶機純凈水灌裝反沖洗用水廠區(qū)用水5um過濾器冷卻塔用水軟化床再生裝置反滲入清洗裝置臭氧發(fā)生器O3阻垢劑NaOH工藝流程介紹13/62反滲入膜二級進水口處調整pH值NaOH結合不穩(wěn)定膠體物質成為大顆粒，便于砂罐過濾絮凝劑避免水中礦物質在濃縮時產(chǎn)生沉淀污染膜組件，在RO膜上形成一層光滑薄膜,可確保反滲入系統(tǒng)回收率

阻垢劑使得水中膠體顆粒物質變得不穩(wěn)定助凝劑減少水中NaClO含量NaHSO3作用原料

NaClO1－3ppm能夠限制水中細菌生長工藝流程介紹化學溶液注入裝置14/62水處理系統(tǒng)中清除懸浮固體最有效處理設備；正常狀態(tài)下存在壓力時操作，但一般是按自流式設計；一般式由不銹鋼材料制成，圓柱體狀。工藝流程介紹砂濾罐15/62工藝流程介紹砂濾罐過濾介質1-2mm無煙煤0.5－1mm石英砂1－2mm石英砂通風口空隙進水口出水口側管分派口蘑菇狀濾口（水帽）最少50％現(xiàn)有砂高度空間過濾介質墊層16/62為了移去已經(jīng)沉積懸浮固體，要反洗以及正洗砂濾罐；通過測試出、口水濁度以及砂濾罐進、出口壓力差來確定是否反洗：[ΔP]<5psi（0.035MPa)濁度<0.5NTU反洗時，因床層膨脹要求最少50%床層空隙（現(xiàn)有砂層高度）。工藝流程介紹砂濾罐17/62步驟閥門開正常操作反洗正洗V1V2V4V5V3時間(min.)1510V1V3V2V5V4進水口反洗水進水口出水口排污口工藝流程介紹砂濾罐18/62生產(chǎn)排污口12534進水口出水口工藝流程介紹砂濾罐19/62反洗操作排污口12534進水口工藝流程介紹砂濾罐20/62排污口正洗操作進水口12534工藝流程介紹砂濾罐21/62活性炭過濾以棕櫚殼為主以椰子炭為主－CO2凈化以煙煤為主－水處理以木炭為主－糖凈化工藝流程介紹活性炭類型具有活性炭，砂層，用來除去有機物，氯以及難聞氣味。每克活性炭表面積能達成500～1400m2。反應過程是吸附操作，采取手動閥控制水流速和方向。22/62活性炭過濾作用原理物理-主要是借助于范德華力進行吸附操作化學-碳顆粒表面氧化作用例如:除氯

（碳）Carbon+ClO-=（碳）(Carbon)O+Cl-生物學–形成生物膜

23/62活性炭過濾吸附只發(fā)生在吸附孔徑區(qū)域；飽和狀態(tài)下所有孔徑區(qū)域會被填充滿；石墨板間缺口，裂縫占到粒子空隙體積40％；粒子空隙內由足夠分子間作用力造成吸附。

24/621-2mm活性炭顆粒通風口空隙進水口出水口側管分派口蘑菇狀濾口（水帽）工藝流程介紹活性炭過濾石英砂濾層墊層25/62再生操作能夠恢復活性炭吸附能力，通過檢測余氯含量和微生物決定何時進行再生操作；步驟：

1.反洗15mins

2.注入蒸汽，溫度達成85℃，保持該溫度達兩個小時，然后自然冷卻；

3.正洗15mins

4.再反洗和正洗一遍5mins活性炭也許成為細菌和熱源性生物滋生地，應當定期更換以避免細菌生長。

工藝流程介紹活性炭過濾26/62步驟閥門開正常操作反洗正洗V1V2V4V5V3時間(min.)1510V1V3V2V5V4進水口反洗水進水口出水口排污口工藝流程介紹活性炭過濾27/62生產(chǎn)水排污12534出水口28/62反洗排污1253429/62正洗操作水排污1253430/62離子交換—離子從一相轉移到另一相。水處理系統(tǒng)中，固相上離子與液相上離子交換。水軟化就是水通過負載鈉離子交換樹脂，水中Ca2+,Mg2+與樹脂上Na+進行交換。樹脂是用高濃度一般鹽水再生。用于處理水主要離子交換系統(tǒng)

工藝流程介紹軟化床31/62都市水CSD沖洗用水

純凈水灌裝沖洗用水鍋爐NaClO原水罐絮凝劑助凝劑砂濾罐清水罐5um過濾器軟化床

軟化水罐1um過濾器NaHSO3活性炭過濾NaHSO35um過濾器

1um過濾器臭氧混合塔紫外線燈殺菌反滲入NaClO純水罐活性炭過濾1um過濾器熱灌裝沖洗用水脫氣水

混合系統(tǒng)溶糖純水罐冷卻隧道溫瓶機純凈水灌裝反沖洗用水廠區(qū)用水5um過濾器冷卻塔用水軟化床再生裝置反滲入清洗裝置臭氧發(fā)生器O3阻垢劑NaOH工藝流程介紹32/62砂濾后水工藝流程介紹軟化床軟化床H2OCaSO4MgSO4MgCl2NaClNa2SO4SiO2軟化水Ca(HCO3)2軟化工藝流程(中性交換)NaHCO3Na2SO4SiO2CaCl2MgCl2排掉軟化過程Mg(HCO3)2Ca(HCO3)2+Na2ZCaZ+2NaHCO333/62Ca\Ca\HCO3+Na2R=R+NaHCO3Mg/ Mg/Ca\Ca\SO4/Cl+Na2R=R+NaHCO3+2NaClMg/Mg/

注明:R=離子交換樹脂工藝流程介紹軟化水時離子交換34/62MgRCaRCaRCaRCaZ2CaRCaRCaRCaRMgRMgR耗盡樹脂軟化劑35/62Ca\CaCl2\

R+salt=Na2R

＋SALT排掉Mg/ (NaCl) MgCl2/工藝流程介紹再生軟化床時離子交換36/62NaRNaRNaRNaRNaRNaRNaRNaRNaRNaRNaRNaRNaRNaRNaRNaRNaRNaRNaR再生后樹脂軟化劑37/62每過兩個小時，檢測硬度，若>10ppm,必須再生。再生步驟：

反洗—15mins 化學溶液注入—45mins(NaCl:10-12%)

遲緩沖洗—30mins

迅速沖洗—10mins-------在下次生產(chǎn)之前，用軟化水沖洗10mins.軟化床再生步驟工藝流程介紹38/62V1進水口鹽水進口出水口V4V3V5V2排掉溶鹽箱再生泵V6FMVALVESNO.步驟

60mins.

溶液注入

10mins.

反洗

生產(chǎn)

54321時間流速

6遲緩沖洗迅速沖洗60mins25mins閥門狀態(tài)軟化床工作圖39/62包括5um、1um過濾器。確保除去透過殘余活性炭以及水中垢片，鐵銹之類物質，一道安全屏障。維護包括用氯消毒和定期更換濾芯。工藝流程介紹精密過濾器40/62進、出口水壓力差＞5psi(0.035MPa),考慮更換或反洗濾芯。假如QA報告過濾器出口處水微生物指數(shù)超標，必須對過濾器進行消毒；

1.用50ppm氯液浸泡濾芯達30mins;2.用水沖洗過濾器直至無氯。

每個星期都要進行消毒。工藝流程介紹精密過濾器41/62進水出水工藝流程介紹精密過濾器PP(聚丙烯材料）進水出水42/62進水出水工藝流程介紹精密過濾器43/62反滲入是交叉流動膜過濾一種方式（超濾、納濾以及反滲入）；交叉流動膜過濾方式中第一種被廣泛應用于商業(yè)化中；可移去大部分有機化合物；離子清除率達成99％；病毒、細菌和熱原質清除率大于99％；確保后續(xù)用水溶解總固體（TDS)不大于10ppm。工藝流程介紹反滲入44/62高壓泵進口流體濃縮流體（濃鹽水,排掉）滲入流(產(chǎn)品水)工藝流程介紹反滲入45/62滲入流(產(chǎn)品水)濃縮流(排掉)反滲入壓強正常滲入濃溶液稀溶液工藝流程介紹反滲入操作46/62正常情況下每3—6個月CIP一次，每次連續(xù)1—2小時；步驟：1.用反滲入水化學物質（詳細情況決定）當反滲入膜元件上存在污染時，必須停機對膜進行清洗。清洗溶劑2.泵啟動循環(huán)一段時間；3.浸泡反滲入膜；4.用反滲入水沖洗工藝流程介紹反滲入清洗過程47/62★反滲入膜采取美國海德能(HYDRANAUSTCS)公司低壓復合膜CPA3和CPA2.★第一級反滲入進水壓力≥17.0kg/cm2

第一級反滲入排放濃水流量≥4.80m3/hr

第二級反滲入進水壓力≥15.5kg/cm2

第二級反滲入濃水流量≥4.30m3/hr

第二級反滲入產(chǎn)水流量9.0m3/hr供應商初步提議反滲入操作控制數(shù)據(jù)工藝流程介紹48/62定義—應用化學物質、熱、特殊光線以及過濾網(wǎng)篩等控制微生物生長。消毒類型氧化性滅菌

非氧化性滅菌氯(Cl)

甲醛（HCHO)氯胺（NH2Cl)

季銨化合物二氧化氯(ClO2)

臭氧（O3)

陰離子表面活性劑過氧化氫(H2O2)溴(Br)

物理方式碘（Ⅰ） 熱

紫外線燈

使用微濾工藝流程介紹消毒49/62氯化—加入氯毀壞水中細菌、有機物質和別產(chǎn)生難聞氣味、味覺和難看顏色物質。1.氯—使用最廣泛消毒劑，低成本，高效率。2.氯氣—氯化時最有效消毒劑，價格昂貴。殺菌作用—氯與細菌胞狀構造起反應從而形成氯化物，破壞了堿性酶，微生物不能存在，也不能再生。工藝流程介紹消毒—氯50/62作用機理

1.通過變化細胞壁滲入性方式破壞細胞功能，從而影響微生物生長；

2.干擾某種酶，例如氫硫基團（-SH);

3.破壞細胞中DNA;

氯很容易與某些核酸反應。工藝流程介紹消毒—氯51/62Cl2+H2O=HCl+HClO氯氣

水

鹽酸

次氯酸NaOCl+H2O=Na++HClO+OH-次氯酸鈉

水

鈉離子

次氯酸

羥離子Ca(OCl)2+H2O=Ca+++2HClO+2OH-次氯酸鈣

水r鈣離子

次氯酸羥離子工藝流程介紹基本化學反應52/62814Percent%HClOOCl-00100工藝流程介紹pH值對氯存在形式影響53/62什么是臭氧(O3)?由三個氧原子組成；非常強氧化劑，能氧化有機物、不活潑細菌以及病毒等

；在線對空氣放電即可生產(chǎn)得到：

電流 3O2

（空氣中）--------------2O3O3化學性質很活潑，不穩(wěn)定；必須連續(xù)注入水中，由于其存在周期很短（常溫為20mins)；長時間能自然降解為O2，不會增加離子污染；工藝流程介紹消毒—臭氧54/62臭氧有毒，達成某種程度危害到人健康；O3氧化性是氯兩倍（一說只高５2％);理論上必須在工作環(huán)境安裝臭氧破壞裝置除去多出臭氧；一般用紫外線分解臭氧成氧氣。工藝流程介紹消毒—臭氧55/62++++----空氣