食品飲料用水純水設備，反滲透純水設備在食品飲料中起著非常重要的作用，隨著全球污染的日益加劇和人們對健康的迫切追求，對食品、飲料行業也提出了更加嚴格的要求，普通的市政自來水或地下深井水已很難滿足人們的需要。國家現在對食品飲料行業實施食品生產許可證 (SC)，規定所用工藝水及成品水均需要用凈化后的水，通常是純凈水。反滲透技術作為當代先進的水處理脫鹽技術在食品飲料用水中有較多應用。因其具有無需酸堿再生、操作管理方便等特點，而被用于食品飲料用水。中山市嘉寶樂食品飲料公司根據其工藝用水特點，采用二級反滲透法制取純水，效果良好。
1.設計依據
原水為中山市嘉寶樂食品飲料公司所處的自來水，水質濁度低，電導率在300us/cm左右，硬度(以CaCO，計) 約140mg/L.要求純水量為2m3/h(25℃)，終端出水電導率≤2us/cm.
2工藝設計說明
采用二級反滲透法，由預處理、二級反滲透脫鹽及終端三大系統組成，工藝流程見圖1
預處理系統主要由原水箱、原水泵、砂過濾器、活性炭過濾器、2套加藥裝置組成。
自來水首先流入原水箱，由原水泵加壓后依次進入砂過濾器和活性炭過濾器，使原水過濾后SDI≤4，余氯<0.1mg/L。
原水箱：容積為2m3，不銹鋼材質：原水泵：流量為4m3/h，揚程30m，不銹鋼材質：砂過濾器：為不銹鋼外殼內襯橡膠，用以去除水中的微粒、懸浮物、膠體物和藻類物質， 降低SDI值至反滲透要求標準：活性炭過濾器：為不銹鋼外殼內襯橡膠，用以還原水中余氯，防止余氯對反滲透膜產生氧化分解作用，去除砂過濾器初期及反沖后使用時顆粒對后級的影響，吸附部分有機物：絮凝劑采用聚合氯化鋁(PAC) 以進一步提高微粒、膠體物的凝聚作用，使水中小顆粒凝聚成大顆粒，提高砂過濾器的過濾效果：阻垢劑采用美國產ARGO-MDC220，用以防止反滲透濃水端， 特別是反滲透壓力容器中最后一根膜元件的濃水側出現CaCOg、MgCOa、MgSO、CaSo、Ba SO，SrSO、Siog的化學性結垢而損壞膜元件。
2.2二級反滲透脫鹽系統
該系統主要由保安過濾器、二套高壓泵、二級反滲透裝置和一套反滲透清洗裝置組成。
2.2.1保安過濾器
外殼為不銹鋼，聚丙烯蜂房式濾芯，過濾孔徑為5um。用以有效截留預處理系統可能泄漏的機械顆粒，防止顆粒對反滲透膜表面的劃傷及造成的機械堵塞。
高壓泵：高壓泵選用南方特種泵制造的多級立式離心泵，一級高壓泵流量為4m3/h，揚程為1.30MPa：二級高壓泵流量為2.5m3/h，揚程為1.15MPa。
2.2.2一級反滲透
膜元件選用海德能公司提供的超低壓聚酰胺復合膜，對Na、CaCl，MgCl，具有99%的脫除率。經反滲透能除去水中的大部分無機鹽、有機物、微生物、細菌。本級配10根ESPA1-4040膜元件，分裝于5根100mmx2200mm壓力容器中，膜組件呈2-2-1排列。設計回收率65%，產水量2.5m3/h，脫鹽率97%以上，濃水排放量1.4m3/h.
運行中選擇最佳加藥點，調節pH值，使水中可溶性氣體轉化，提高二級反滲透的去除率。
2.2.3二級反滲透
進一步除去水中的無機鹽、有機物、微生物、細菌，采用濃水回用技術，可使出水電導率≤1us/cm。本級配置8根ESPA1-4040膜元件， 分裝于4根100mmx2200mm壓力容器中， 膜組件呈2-1-1排列。設計回收率80%，產水量2.0m3/h，濃水排放量0.5m3/h回流至保安過濾器。
2.2.4反滲透清洗裝置
當一級反滲透膜受到污染時，隨即進行清洗，以恢復膜的優良脫鹽和產水性能。
2.3終端系統
該系統主要由純水箱、純水泵、紫外線殺菌器、微孔過濾器組成。
純水箱：容積為2m3，316SS材質：純水泵：流量2mh，揚程28m，316SS材質：紫外線殺菌器：采用美國產品，外殼為316SS，處理量為2m³/h，用以殺滅純水中可能殘存的細菌和微生物：微孔過濾器：選用過濾孔徑為0.22um的膜過濾，外殼為316SS，除去水中細菌尸體和微粒等雜質。
2.4控制系統
采用以可編程序控制器(PLC) 和觸摸屏(人機界面系統)為中心的控制系統，自動控制反滲透、水泵的運行。當參數越限報警、控制對象故障或狀態變化時，以不同顏色進行顯示。
反滲透裝置除程序控制外還設置一塊就地控制操作盤，在盤上可讀出反滲透的有關工藝參數，以及啟停反滲透進水高壓泵及相關的閥門。
一級反滲透設有沖洗閥，在其停止使用時，自動打開沖洗閥對反滲透膜組件自動沖洗，可避免濃水中的高濃度鹽類在反滲透膜表面沉積結垢而影響膜的性能。
泵與其相應水箱液位聯鎖，以保護工藝設備的安全運行。
3 .運行情況
中山市嘉寶樂食品飲料用水純水設備于2020年4月投入運行以來，反滲透系統運行狀況良好。實際產水量達到設計指標，最高可達到2.3m3/h，出水電導率在0.52~1.92uS/cm之間。一級反滲透運行操作壓力為1.03~1.28MPa， 二級反滲透為0.89~1.13MPa； 一級反滲透回收率為65%，二級反滲透回收率達到了80%，滿足了設計和生產工藝要求。經過近一年的運行，反滲透膜一直保持良好的脫鹽與產水性能，至今不需化學清洗。由于系統采用了以PLC和觸摸屏為中心的控制系統，在生產運行中，操作簡便，運行穩定。
嘉寶樂食品飲料用水2T/H純水設備
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