Спосіб водопідготовки

Спосіб водопідготовки, який включає даі стадії, з доочищенням на другій стадії на плоскорамній бароімембранній зворотноосмотичній установці типу АКВА, який відрізняється тим, що вихідну воду на першій стадії активують в зоні електродів комбінованого діафрагменного електролізера при густині струму 10-30 А/м2 протягом 10-20 хвилин з подальшою фільтрацією католіту і змішуванням його з анолітом у співвідношенні 1.1. Винахід відноситься до харчової промисловості, а саме, до лікеро-горілчаного та пивобезалкогольного виробництв. Відомий спосіб аодопідготовки у виробництві лікеро-горілчаних та пиво-безалкогольних напоїв полягає в пом'якшенні води на Na-, Н-катіонітових фільтрах [ Бачурин П.Я., Смирнов В. А. Технология ликеро-водочного, производства. ЬЛ.: Пищевая промышленность, 1975 - С. 52 - 56). Недоліками Na-, Н-катіонування є: - неможливість зміни аніонного складу та підвищення вмісту хлоридів або сульфатів у пом'якшеній воді; . - висока окиснюваність очищеної води, що не відповідає вимогам технологічних регламентів лікеро-горілчаного та пиво-безалкогольного виробництв; - необхідність регенерації Na-, Н-катіонітових фільтрів; - витрати хімічних реагентів на регенерацію Na-, Н-катіонітових фільтрів; - наявність додаткових площ під обладнання для регенерації Na-, Н-катіонітових фільтрів. Із вщомих способів водопідготовки найбільш близьким до заявляемого є двоступеневий спосіб очищення, який передбачає спочатку проходження води через Na-катіонітовйй фільтр, де відбувається її пом'якшення завдяки обміну іонів кальцію і магнію із води на іони натрію з катіоніту, а потім доочищення її на мембранній зворотньоосмотичній установці рулонного типу виробництва Тамбовського заводу хімічного машинобудування [ Федоренко В.И. Применение обратного осмоса в системах водоподготовки в ликеро-водочной промышленности, М.: ЦНИИТЭИПИЩЕПРОМ, Серия 24. Спиртовая и ликеро-водочная промышленность. Выпуск 12, 1985 - С. 1 - 24). Недоліками даного способу водопідготовки є: - періодичність процесу очищення води за рахунок регенерації Na-катіоніітових фільтрів; - додаткові витрати хімічних реагентів на регенерацію Na-катіонітових фільтрів; наявність додаткових площ для встановлення обладнання для регенерації Naкатіонітових фільтрів та очищення промивних вод. В основу винаходу поставлена задача створення безперервного, безреагентного, більш економічного та зручного в обслуговуванні способу водопідготовки, який дозволить отримувати воду, хімічні показники якої повністю відповідатимуть вимогам технологічних регламентів лікеро-горілчаного та пиво-безалкогольного виробництв. Поставлена задача вирішується тим, що вихідну воду на першій стадії активують в зоні електродів комбінованого діафрагменого електролізера при густині струму 1 0 - 3 0 А/м2 протягом 10-20 хвилин з подальшою фільтрацією католіту і змішуванням його з анолітом у співвідношенні 1 1. Причинно-наспідковий зв'язок між запропонованими ознаками та технічним результатом полягає в наступному Використання на першій стадії активування дає змогу покращити хімічні показники води без додавання в технологічний процес хімічних речовин, що робить запропонований спосіб безреагентним. Активування при густині струму 10-30 А/мг впродовж 10-20 хвилин дозволяє максимально CM СЧІ < 35242 пом'якшити воду та покращити її якість по деяких хімічних показниках, ніж при інших параметрах. Змішування аноліту і католіту (після фільтрації") у співвідношенні 1 • 1 дає змогу отримати оптимальну по технологічних показниках суміш та використати активовану воду в повному об'ємі без втрат Запропонований спосіб водопідготовки малогабаритний, безперервний, має зручну та легку схему обслуговування і промивки установок та дозволяє отримувати воду, хімічні показники яко» повністю задовольняють найвимогливішу галузь харчової промисловості: лікеро-горілчану та пивобезалкогопьну. Спосіб виконується в дві стадії. Згідно винаходу, воду на першій стадії активують в зоні електродів комбінованого діафрагменного електролізера при густині струму 20 А/м2 протягом 15 хвилин В результаті цієї обробки направлено змінюється її реакційна здібність і фізико-хімічні показники Хімічні зміни не супроводжуються змінами атомарного складу води, вони відбуваються завдяки обміну електронами між водою, що обробляється, і електродами електроактиватора Після активування католіт фільтрують через пісочний фільтр і змішують його з анолітом у співвідношенні 1.1 Далі отриману суміш пропускають через плоскорамну баромембранну зворотньоосмотичну установку типу АКВА для подальшого очищення Вода під тиском проходить крізь напівпроникну мембрану, яка пропускає очищену воду, а забруднення утримує на своїй поверхні, звідки вони одночасно змиваються поздовжнім потоком вихідної води і виводяться з установки у вигляді концентрату Здійснення даного способу наведено в таблиці 1. Таблиця 1 Густина Час активу- Співвідношення № приклада струму при вання в елеканоліту І каактивуванні, тропізері, толіту хвилин А/м* Отримані результати 1 5 5 1 .2 Отримали воду, якість якої не. задовольняє вимоги технологічних регламентів лікеро-горілчаного та пиво-безалкогольного виробництв по деяких хімічних показниках, та мали втрату аноліту при отриманні суміші активованої води. 2 20 15 1 :1 Отримали воду з найкращими хімічними показниками, які повністю задовольняють вимоги технологічних регламентів лікеро-горілчаного та пиво-безалкотольного виробництв, та' використовували активовану воду в повному об'ємі 3 35 25 2:1 Отримали воду, якість якої' не задовольняє вимоги технологічних регламентів лікеро-горілчаного та ливо-безалкогольного виробництв по деяких хімічних показниках, та мали втрату католіту при отриманні суміші активованої води Вибір запропонованого способу водопідготовки підтверджується отриманими ек спериментальними даними, які наведені в таблиці 2. Таблиця 2 Хімічні показники води, очищеної' за запропонованим способом водопідготовки Найменування показників Вимоги ТР; не більше Вихід» на вода Вода після електролізу Вода після мембранної установки лікеробезалкогольного горілчаного вивиробництва робництва 1 2 3 Твердість, мг-екв/дм 3 4 5 6 0,1 1,5 4,1 1,0 0.1 3 Лужність, см 0,1 и НС1 на 3 100 см води Окиснюваність, мг Ог/дм3 Масова частка сухого залишку, мг/дм3 2,0 - 4,0 1,4 3,5 0,5 0,4 2,0 2,2 7,2 7,1 1.0 500-750 500 259,8 117,4 38,8 35242 Продовження табл. 2 1 2 3 4 5 6 7,8 7,0 7,3 6.6 7,0 - кальцію 1,0 1,3 65,6 14,0 1,0 - магнію 1,0 1,3 10,0 3.1 0,8 - заліза 0,1 0,03 0,09 0,08 0,03 120-240 90,0 259,3 64,1 61,0 - хлоридів 80,0 38,0 14,9 14,9 6,3 - сульфатів 100,0 29,3 28,4 5,4 7,0 10,6 10,4 5,1 рН Масова концентрація іонів, мг/дм3: - гідрокарбонатів - сілікатів З наведених в таблиці 2 даних видно, що в процесі активування добре зменшилась твердість води, лужність, вміст іонів кальцію, магнію та гідрокарбонатів При пропусканні активованої води через мембранну зворотньоосмотичну установку типу АКВА відбулося подальше її очищення, в результаті чого отримали воду, хімічні показ» ники якої повністю задовольняють вимоги технологічних регламентів лікеро-горілчаного та пиво-безапкогольного виробництв. Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122)3-72-89 (03122)2-57-03