酿酒工艺中的纯水制备技术方案

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  • 来源:昌海环保

:酿酒工艺当今不断创新,极品酒产能不断扩张,酒品消费水准直线上升,酒质已成为影响市场销售量增长的最基本要素,高质高价高享受,低质低价低品味,已成为酿酒与品酒人的共识。用酒质说话,用酒质让消费者品味消费,提高酒质就成为酒业商家的全力动作。提高酒质有多种工艺途径,但水是最基本、最关键的要素。

常言道,一方水酿一方酒,全国各族各地区都有自己的地方酒类品味,保留提升代表地域的酒品是发展地方名酒品牌的主轴。科学发展、技术进步、工艺的换代,品味习惯的提高都不断展现出酒品工艺对酒质的影响。酒业商家和品酒人经常能遇到水对酒品的影响。

浑浊:酒本身是成胶状体的溶液。若无其他物质,酒液自身稳定性极好,无任何悬浮物、杂质沉淀,酒液清澈透明。当酒中醇类、酸根与水中金属离子相迂,会出现正负电荷中和,胶体化解,颗粒物质即显现,酒中就会出现浑浊。这种浑浊来源于水中含有金属离子,矿物质离子等造成。

咸味:主要因水中硬度太高,携带钠等金属盐,不经处理即酿酒,可造成酒呈咸感,再或在当前常用的水处理工艺设备中,操作失误造成残留的钠同水混合进行工艺过程,也造成酒呈咸感。

腥味:也称铁腥、铁锈味,原因是水中铁、锰、锡等金属离子含量超标,特别是北方地区,酿酒用水大多来自于井水,北方地区井水铁、锰含量都超标准,未经处理的或处理不彻底,水看似清澈透明,但水中铁、锰含量还很高,都会对酒味产生影响。

苦味:也称苦口,在酒类生产中因水质出现的苦味一般是因为水中碱度高、暂硬度高、硫酸盐类等物质含量过高,这样的水不经处理或水处理设备操作环节出现失误,直接会给酒味加重。

其它由于水对酒质的影响,就不详细阐述,本文将主要对酿造工艺中新的水处理工艺技术进行详细介绍。

制酒工艺中,水处理的常用技术有软化、离子交换、电渗析、超滤等工艺。但由于水处理操作人员毕竟不属于专业人员,在使用中往往把握不好处理量,加上设备管理不严格,批酒会出现酒质不同的现象,再加上各种水处理方法各有利弊,不可能水含量全部进行处理,不可能根本上改善酒用水的质量,鉴于多年来上述技术出现的问题,本文介绍一种新的工艺水处理技术,即反渗透膜法水处理设备。本文所介绍的水处理设备已在诸多行业得到了实际应用,用户反映积极。

反渗透工艺技术是采用膜分离的水处理技术。随着膜科学研究和制造工艺的进步,反渗透水处理技术得到了迅速的发展。

反渗透纯净水设备就是利用反渗透技术来达到净化水的目的。由于反渗透过程中的推动力是压力,在过程中没有发生变化,反渗透膜起着筛分的作用,因此反渗透分离过程中所需能耗较低。反渗透膜不但可以去除水中的各种离子,还可以去除水中的有机物、胶体、病毒、细菌等有害物质。

反渗透水处理技术的发展使之在所有水的淡化方式中占有领先地位,目前全世界范围内的反渗透装置容量每天已超过50000万/吨,20世纪90年代以来,每年仍在以20%的速度递增。反渗透除在苦咸水、海水淡化中使用外,还广泛用于纯水制备、废水处理及饮水、饮料和化工产品的浓缩、回收工艺等多种领域。

反渗透水处理技术基本属于物理方法,它借助物理化学过程,在许多反面具有传统的水处理方法所没有的优点:

反渗透是在室温条件下,采用无相变的物理方法使水得以淡化、纯化。

水的处理仅依*压力作为推动力,其能耗在许多处理方法中最低。

不用大量的化学药剂和酸、碱再生处理。

无化学废液及废酸、碱排放、无废酸、碱的中和处理过程,无环境污染。

系统简单,操作方便,产品水质稳定,可以取得较高的纯水。

适用于较大范围的原水水质,既适用于苦咸水、海水及污水的处理,又适用于低含盐量的淡水处理。

设备占地面积小,需要的空间少。

运行维护和设备维修量极低。

反渗透纯水设备用于许多纯水使用部门均有明显的优势,更具有常规的离子交换处理方式难以比拟的优异特色,如:

脱出水中二氧化硅效果好,除去率可达99.5%,避免了天然水中硅给离子交换树脂带来的再生困难、运行周期短的影响。

脱除水中有机物及胶体物质,脱除率可达95%。

反渗透水处理系统可连续产水,无运行中停止再生等操作。

我国从20世纪60年代中期开始研制反渗透膜,与国外相距不远,但由于原材料及基础工业条件限制,生产的膜元件

性能偏低,生产的成本高。近年来已有数条引进的生产线陆续生产,使国内膜生产水平有较大的提高。国内反渗透水处理技术始于20世纪70年代后期,目前已在以下几个方面得到开发应用。

现代化生产企业普遍应用大型反渗透装置。昌海环保在反渗透水处理设备已积累了丰富的设计、施工和运行经验。可为客户提供用于酿酒行业所需的反渗透纯水设备。

酿酒行业用反渗透纯净水设备的系统说明

RO反渗透膜孔径小至纳米级(1纳米=10-9米),在一定的压力下,H2O分子可以通过RO膜,而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜,从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来。

一般性的自来水经过RO膜过滤后的纯水电导率5μs/cm(RO膜过滤后出水电导=进水电导×除盐率,一般进口反渗透膜脱盐率都能达到99%以上,5年内运行能保证97%以上。对出水电导要求比较高的,可以采用2级反渗透,再经过简单的处理,水电导能小于1μs/cm),符合国家实验室三级用水标准。

酿酒行业用反渗透纯净水设备的工艺流程

原水→ 原水箱→ 原水泵→多介质过滤器 (石英砂过滤器)→活性炭过滤器 →软水处理器(添加阻垢剂装置)→精密过滤器→高压泵→ 一级反渗透(RO)装置→紫外线杀菌装置(臭氧杀菌装置) →用水点

酿酒反渗透水处理设备

原水罐:储存原水,用于沉淀水中的大泥沙颗粒及其它可沉淀物质。同时缓冲原水管中水压不稳定对水处理系统造成的冲击。(如水压过低或过高引起的压力传感的反应)。

原水泵:恒定系统供水压力,稳定供水量。

多介质过滤器:采用多次过滤层的过滤器,主要目的是去除原水中含有的泥沙、铁锈、胶体物质、悬浮物等颗粒在20um以上的物质,可选用手动阀门控制或者全自动控制器进行反冲洗、正冲洗等一系列操作。

活性炭过滤器:采用果壳活性炭过滤器,活性炭不但可吸附电解质离子,还可进行离子交换吸附。

离子软化系统/加药系统:R/O装置为了溶解固体形物的浓缩排放和淡水的利用,为防止浓水端特别是RO装置最后一根膜组件浓水侧出现CaCO3等的浓度积大于其平衡溶解度常数而结晶析出。

精密过滤器:采用精密过滤器对进水中残留的悬浮物、胶体等物质去除,使RO系统等后续设备运行更安全、更可靠。

反渗透系统:反渗透装置是用足够的压力使溶液中的溶剂(一般是水)通过反渗透膜(或称半透膜)而分离出来,因为这个过程和自然渗透的方向相反,因此称为反渗透。

臭氧杀菌器/紫外线杀菌器(可选):杀灭由二次污染产生的细菌彻底保证成品水的卫生指标。