49
6
•
2009
ПИВО
и
НАПИТКИ
ОБОРУДОВАНИЕ и УПАКОВКА
Рис. 7.
Схема аппарата
с полыми волокнами
на. Компоненты, проникшие через
мембрану (пермеат), проходят вниз
по полости внутри волокон, проти-
вотоком к течению исходной смеси.
Поток (транзит), который не про-
никает через мембраны, выходит
из модуля сверху при давлении,
почти равном давлению в питаю-
щем потоке.
Разработаны также варианты го-
ризонтального модуля, в которых
для плотного продольного прилега-
ния пучка волокон к внутренней по-
верхности корпуса между заглушкой
и днищем устанавливают неупругую
вставку или пружину.
Для обеспечения длительной
бесперебойной работы мембранной
установки необходима предвари-
тельная очистка воды. Она обычно
включает: механическое фильтро-
вание, совмещенное с обезжелези-
ванием; ионообменное умягчение,
а также дозирование ингибитора,
обеззараживание ультрафиолетом
(для предотвращения «зарастания»
мембраны микроорганизмами и во-
дорослями).
Сильные окислители (хлор, озон
и др.) способны повредить поверх-
ность мембраны, поэтому в случае
применения такой воды обязатель-
но ее дехлорирование на фильтрах
с активным углем.
В случае фильтрования воды с по-
вышенной жесткостью на поверхно-
сти мембраны возможно отложение
солей жесткости, что приводит к рез-
кому уменьшению производительно-
сти установки. Для устранения этого
эффекта можно использовать уже
умягченную воду (самый дорогой
способ) либо проводить подкисление
питающей воды соляной или серной
кислотой с помощью насосов-доза-
торов.
Иногда для снижения кристалли-
зации растворенных солей и засоре-
ния поверхности мембраны приме-
няют ингибиторы — комплексные
соединения высокомолекулярных
кислот, отводимые с концентра-
том.
В случае снижения производи-
тельности установки по фильтрату
проводят ее отмывку и санацию.
Кристаллические отложения от-
мывают растворами кислот, орга-
нического происхождения — щело-
чей.
Санация производится для очист-
ки поверхности мембраны от воз-
можного «зарастания» микроор-
ганизмами и водорослями. Если
уровень микробного обсеменения
мембранного контура не контроли-
руется, то на поверхности мембран
формируется устойчивая пленка
биогеля. Большинство находящихся
в воде бактерий выделяют содержа-
щую полисахариды слизь, которая
помогает им прикрепляться к по-
верхности мембран. Рост бактерий
происходит быстрее в прикреплен-
ном состоянии, чем в потоке воды.
Кроме того, к слою слизи прилипа-
ют колонии микрофлоры, а также
питательные вещества из потока
воды; он оказывает защитное дей-
ствие, препятствуя проникновению
молекул дезинфектанта. Размеры,
сложность и устойчивость к дезин-
фектантам колоний микрофлоры
возрастают в пределах этой био-
пленки. Для санации мембран ис-
пользуют обычно перекись водорода
или надуксусную кислоту.
В качестве примера на рис. 8 по-
казана обратноосмотическая уста-
новка, разработанная ЗАО «Нацио-
нальные водные ресурсы» для пиво-
варенного завода «Красный Восток»
производительностью 50 м
3
/ч.
Предварительно примеси удаля-
ются на микрофильтрах
4
с рейтин-
гом не более 5 мкм. Затем насосом
2
вода подается на блоки мембранных
элементов, которые соединены па-
раллельно по фильтрату (пермеату)
и последовательно — по концентра-
ту. Количество элементов по ходу
воды уменьшается.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Давыдов В. В.
Мембранные технологии
и установки микрофильтрации и стаби-
лизации вин и виноматериалов//Ликеро-
водочное производство и виноделие. 2003.
№6. С. 10–11.
2.
Лукашук С. А., Федоренко В. И.
Заводская
система водоподготовки ОАО «Москов-
ский завод «Кристалл»«//Ликероводоч-
ное производство и виноделие. 2000. №10.
С. 6–8.
3.
Рябчиков Б. Е.
Современные методы под-
готовки воды для промышленного и бы-
тового использования. —М.: ДеЛи принт,
2004.
Транзит
Перемеат
Корпус
Пучок полых
волокон
Заделка
торцов полых
волокон
Исходный
поток
Рис. 8.
Обратноосмотическая установка производительностью 50 м
3
/ч:
1
— повысительный насос (он же промывочный);
2
— высоконапорный
насос;
3
— дозирующий насос;
4
— микрофильтр;
5 —
бачок для ингибитора;
6
— бачок промывки;
7
— защита насоса по сухому ходу;
8
— защита
трубопроводов по давлению;
9
— блок патронных мембранных модулей
Заглушка
пучка волокон
Исходная
вода
В дренаж
К потребителю
В дренаж
7
1 4 7 2 8
9
9
9
3
5
6
8
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека