地下水中有以下幾種物質的含量超標會影響成品酒的品質
渾濁:酒本身是成膠狀體的溶液。若無其他物質,酒液自身穩定性極好,無任何懸浮物、雜質沉淀,酒液清澈透明。當酒中醇類、酸根與水中金屬離子相迂,會出現正負電荷中和,膠體化解,顆粒物質即顯現,酒中就會出現渾濁。這種渾濁來源于水中含有金屬離子,礦物質離子等造成。
咸味:主要因水中硬度太高,攜帶鈉等金屬鹽,不經處理即釀酒,可造成酒呈咸感,再或在當前常用的水處理工藝設備中,操作失誤造成殘留的鈉同水混合進行工藝過程,也造成酒呈咸感。
腥味:也稱鐵腥、鐵銹味,原因是水中鐵、錳、錫等金屬離子含量超標,特別是北方地區,釀酒用水大多來自于井水,北方地區井水鐵、錳含量都超標準,未經處理的或處理不徹底,水看似清澈透明,但水中鐵、錳含量還很高,都會對酒味產生影響。
苦味:也稱苦口,在酒類生產中因水質出現的苦味一般是因為水中堿度高、暫硬度高、硫酸鹽類等物質含量過高,這樣的水不經處理或水處理設備操作環節出現失誤,直接會給酒味加重。
其它由于水對酒質的影響,就不詳細闡述,本文將主要對釀造工藝中新的水處理工藝技術進行詳細介紹。
制酒工藝中,水處理的常用技術有軟化、離子交換、電滲析、超濾等工藝。但由于水處理操作人員畢竟不屬于專業人員,在使用中往往把握不好處理量,加上設備管理不嚴格,批酒會出現酒質不同的現象,再加上各種水處理方法各有利弊,不可能水含量全部進行處理,不可能根本上改善酒用水的質量,鑒于多年來上述技術出現的問題,本文介紹一種新的工藝水處理技術,即反滲透膜法水處理設備。本文所介紹的水處理設備已在諸多行業得到了實際應用,用戶反映積極。
反滲透工藝技術是采用膜分離的水處理技術。隨著膜科學研究和制造工藝的進步,反滲透水處理技術得到了迅速的發展。
反滲透純凈水設備就是利用反滲透技術來達到凈化水的目的。由于反滲透過程中的推動力是壓力,在過程中沒有發生變化,反滲透膜起著篩分的作用,因此反滲透分離過程中所需能耗較低。反滲透膜不但可以去除水中的各種離子,還可以去除水中的有機物、膠體、病毒、細菌等有害物質。
反滲透水處理技術的發展使之在所有水的淡化方式中占有領先地位,目前全世界范圍內的反滲透裝置容量每天已超過50000萬/噸,20世紀90年代以來,每年仍在以20%的速度遞增。反滲透除在苦咸水、海水淡化中使用外,還廣泛用于純水制備、廢水處理及飲水、飲料和化工產品的濃縮、回收工藝等多種領域。
反滲透水處理技術基本屬于物理方法,它借助物理化學過程,在許多反面具有傳統的水處理方法所沒有的優點:
反滲透是在室溫條件下,采用無相變的物理方法使水得以淡化、純化。水的處理僅依靠壓力作為推動力,其能耗在許多處理方法中最低。不用大量的化學藥劑和酸、堿再生處理。無化學廢液及廢酸、堿排放、無廢酸、堿的中和處理過程,無環境污染。系統簡單,操作方便,產品水質穩定,可以取得較高的純水。適用于較大范圍的原水水質,既適用于苦咸水、海水及污水的處理,又適用于低含鹽量的淡水處理。設備占地面積小,需要的空間少。
運行維護和設備維修量極低。
反滲透純水設備用于許多純水使用部門均有明顯的優勢,更具有常規的離子交換處理方式難以比擬的優異特色,如:
脫出水中二氧化硅效果好,除去率可達99.5%,避免了天然水中硅給離子交換樹脂帶來的再生困難、運行周期短的影響。
脫除水中有機物及膠體物質,脫除率可達95%。
反滲透水處理系統可連續產水,無運行中停止再生等操作。
我國從20世紀60年代中期開始研制反滲透膜,與國外相距不遠,但由于原材料及基礎工業條件限制,生產的膜元件性能偏低,生產的成本高。近年來已有數條引進的生產線陸續生產,使國內膜生產水平有較大的提高。國內反滲透水處理技術始于20世紀70年代后期,目前已在以下幾個方面得到開發應用。
現代化生產企業普遍應用大型反滲透裝置。昌海環保在反滲透水處理設備已積累了豐富的設計、施工和運行經驗。可為客戶提供用于釀酒行業所需的反滲透純水設備。
釀酒行業用反滲透純凈水設備的系統說明
RO反滲透膜孔徑小至納米級(1納米=10-9米),在一定的壓力下,H2O分子可以通過RO膜,而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過RO膜,從而使可以透過的純水和無法透過的濃縮水嚴格區分開來。
一般性的自來水經過RO膜過濾后的純水電導率5μs/cm(RO膜過濾后出水電導=進水電導×除鹽率,一般進口反滲透膜脫鹽率都能達到99%以上,5年內運行能保證97%以上。對出水電導要求比較高的,可以采用2級反滲透,再經過簡單的處理,水電導能小于1μs/cm),符合國家實驗室三級用水標準。
釀酒行業用反滲透純凈水設備的工藝流程
原水→ 原水箱→ 原水泵→多介質過濾器 (石英砂過濾器)→活性炭過濾器 →軟水處理器(添加阻垢劑裝置)→精密過濾器→高壓泵→ 一級反滲透(RO)裝置→紫外線殺菌裝置(臭氧殺菌裝置) →用水點
釀酒成套反滲透純水設備包含一下幾種設備
原水罐:儲存原水,用于沉淀水中的大泥沙顆粒及其它可沉淀物質。同時緩沖原水管中水壓不穩定對水處理系統造成的沖擊。(如水壓過低或過高引起的壓力傳感的反應)。
原水泵:恒定系統供水壓力,穩定供水量。
多介質過濾器:采用多次過濾層的過濾器,主要目的是去除原水中含有的泥沙、鐵銹、膠體物質、懸浮物等顆粒在20um以上的物質,可選用手動閥門控制或者全自動控制器進行反沖洗、正沖洗等一系列操作。
活性炭過濾器:采用果殼活性炭過濾器,活性炭不但可吸附電解質離子,還可進行離子交換吸附。
離子軟化系統/加藥系統:R/O裝置為了溶解固體形物的濃縮排放和淡水的利用,為防止濃水端特別是RO裝置最后一根膜組件濃水側出現CaCO3等的濃度積大于其平衡溶解度常數而結晶析出。
精密過濾器:采用精密過濾器對進水中殘留的懸浮物、膠體等物質去除,使RO系統等后續設備運行更安全、更可靠。
反滲透系統:反滲透裝置是用足夠的壓力使溶液中的溶劑(一般是水)通過反滲透膜(或稱半透膜)而分離出來,因為這個過程和自然滲透的方向相反,因此稱為反滲透。
臭氧殺菌器/紫外線殺菌器(可選):殺滅由二次污染產生的細菌徹底保證成品水的衛生指標。
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