كاربرد آب خالص اسمز معكوس در فرآيند شراب سازي

كاربرد آب خالص اسمز معكوس در فرآيند شراب سازي

روند تولید شراب امروزه به طور مداوم در حال نوآوری است ، ظرفیت تولید شراب به طور مداوم در حال گسترش است و سطح مصرف شراب در حال افزایش است. کیفیت شراب به اساسی ترین عامل مؤثر در رشد فروش بازار تبدیل شده است. کیفیت بالا ، قیمت بالا و لذت زیاد ، کیفیت پایین ، قیمت پایین و طعم کم به شراب سازی و اجماع شراب سازان تبدیل شده است. صحبت با شراب ، استفاده از شراب باعث می شود مصرف کنندگان طعم مصرف کنند و بهبود کیفیت شراب به یک اقدام کامل صنعت شراب تبدیل شده است. برای بهبود کیفیت شراب روش های زیادی وجود دارد ، اما آب اساسی ترین و مهمترین عامل است.

همانطور که گفته می شود ، یک طرف آب یک شراب تولید می کند ، تمام مناطق کشور دارای طعم محلی شراب خود هستند و حفظ شراب به نمایندگی از منطقه محور اصلی توسعه مارک های معروف شراب محلی است. پیشرفت علمی ، پیشرفت تکنولوژی ، جایگزینی فرایند و بهبود عادات چشایی همچنان نشان دهنده تأثیر فناوری شراب بر کیفیت شراب است. بازرگانان شراب و شراب سازان شراب اغلب با اثرات آب بر روی شراب روبرو می شوند.

کدورت: خود شراب محلول یک بدن ژلاتین است. اگر ماده دیگری وجود نداشته باشد ، خود مشروبات الکلی بسیار پایدار و بدون مواد معلق یا ناخالصی بوده و شراب مشخص و شفاف است. وقتی الکل و اسید موجود در شراب در تماس با یون های فلزی موجود در آب باشد ، بارهای مثبت و منفی خنثی می شوند ، کلوئید حل می شود ، و ذرات ذره ظاهر می شوند و کدورت در شراب ظاهر می شود. این کدورت به دلیل وجود یونهای فلزی ، یونهای معدنی و غیره در آب ایجاد می شود.

طعم شور: عمدتاً به دلیل سختی زیاد آب ، حمل سدیم و سایر نمک های فلزی ، تولید بدون درمان ، می تواند باعث شوری شراب شود ، یا در تجهیزات رایج فعلی فرآیند تصفیه آب ، عملکرد سدیم و آب باقیمانده مخلوط این فرایند همچنین شراب را شور می کند.

قابض: به آن بیل آهن و بوی زنگ زدگی نیز گفته می شود. دلیل این امر این است که محتوای یون های فلزی مانند آهن ، منگنز و قلع در آب از حد استاندارد فراتر رفته است. به خصوص در منطقه شمالی ، بیشتر آب تولیدی از آب چاه تأمین می شود. میزان آهن و منگنز موجود در آب چاه در منطقه شمالی از حد استاندارد است. تصفیه نشده یا ناقص درمان شده ، به نظر می رسد آب شفاف و شفاف است ، اما میزان آهن و منگنز موجود در آب هنوز زیاد است ، که این امر در طعم شراب تأثیر می گذارد. تلخی: به تلخی نیز معروف است. تلخ بودن کیفیت آب در تولید شراب عموماً به دلیل قلیایی بودن ، استحکام زیاد و محتوای بالای سولفاتها است. چنین آب در تجهیزات تصفیه آب تصفیه و یا درمان نمی شود. اشتباهات به طور مستقیم طعم شراب را افزایش می دهد.

برخی دیگر به دلیل تأثیر آب بر کیفیت شراب توضیح داده نشده اند. در این مقاله به طور عمده فناوری جدید تصفیه آب در فرآیند تولید آبزی معرفی می شود.

در فرایند تولید شراب ، تکنیک های رایج برای تصفیه آب نرم کننده ، تبادل یونی ، الکترودیالیز ، اولترافیلتراسیون و موارد مشابه است. با این حال ، از آنجا که اپراتورهای تصفیه آب حرفه ای نیستند ، از این گذشته ، آنها اغلب از ظرفیت حمل و نقل ضعیفی برخوردار هستند ، و مدیریت تجهیزات دقیق نیست. شراب از کیفیت شراب متفاوتی برخوردار خواهد بود و روش های مختلف تصفیه آب مزایا و معایب خاص خود را دارد. درمان تمام محتوای آب غیرممکن است و بهبود اساساً کیفیت شراب غیرممکن است. با توجه به مشکلات فن آوری های فوق در طول سال ها ، این مقاله به معرفی یک فناوری جدید تصفیه آب فرآیند ، تجهیزات تصفیه آب غشای اسمز معکوس می پردازد. تجهیزات توصیف شده در این مقاله در گروه آبجوسازی هاربین بیداهونگ اعمال شده است و کاربران مثبت بوده اند.

فناوری فرآیند اسمز معکوس یک فناوری تصفیه آب است که از جداسازی غشاء استفاده می کند. با پیشرفت روند تحقیقات و تولید علوم غشایی ، فناوری تصفیه آب اسمز معکوس به سرعت توسعه یافته است.

از سال 1950 ، رید و هاسلر از دانشگاه فلوریدا در ایالات متحده آب شیرین کنی آب اسمز معکوس را پیشنهاد کردند. در سال 1953 ، رید و برتوم توانایی نمک زدایی غشای سلولز استات در آزمایشگاه را تأیید کردند. در سال 1960 ، کالیفرنیا ، ایالات متحده آمریکا. دانشگاه Loed و Sourirajan اولین غشای استات سلولز نامتقارن سلولز در جهان را توسعه دادند. بعداً ، محصولات غشایی اسمز معکوس جدید ، از غشای نامتقارن استات اولیه تا عطر اتصال متقاطع ساخته شده توسط پلیمریزاسیون سطح ، تولید شدند. یک فیلم کامپوزیت پلی آمید. از غشای استات سلولز با فشار بالا گرفته تا غشای کامپوزیت کم فشار تا غشای کامپوزیت فشار کم فشار و غشای نانوالیته ، شکل غشایی به تدریج متنوع شده است.

توسعه فن آوری تصفیه آب اسمز معکوس ، آن را به عنوان یک رهبر در همه روش های آب شیرین کن تبدیل کرده است. در حال حاضر ، ظرفیت دستگاه های اسمز معکوس در سراسر جهان از 12 میلیون در هر روز فراتر رفته است. از دهه 1990 هنوز سالانه 20٪ است. سرعت در حال افزایش است. علاوه بر استفاده از آن در آب شور و نمک زدایی آب دریا ، اسمز معکوس نیز در زمینه های مختلف از جمله تهیه آب خالص ، تصفیه فاضلاب ، آب آشامیدنی ، نوشیدنی و فرآورده های شیمیایی و غلظت فرآورده های شیمیایی بسیار مورد استفاده قرار می گیرد.

فناوری تصفیه آب اسمز معکوس در واقع یک روش فیزیکی است. این روش نسبت به روشهای سنتی تصفیه آب با استفاده از فرآیندهای فیزیکوشیمیایی مزایای بسیاری دارد:> اسمز معکوس استفاده از روشهای فیزیکی غیر فاز برای رقیق کردن آب در دمای اتاق است. ، تصفیه

> تصفیه آب فقط به عنوان نیروی محرکه به فشار متکی است و مصرف انرژی آن در بسیاری از تیمارها کمترین میزان را دارد.

> بازیافت بدون استفاده از مقادیر زیادی مواد شیمیایی و اسیدها و پایه ها.

> بدون مایع و اسید زباله شیمیایی ، دبی قلیایی ، بدون اسید زباله ، درمان خنثی سازی قلیایی ، آلودگی محیطی وجود ندارد

> این سیستم ساده ، کارآمد است ، کیفیت آب محصول پایدار است و می توان آب با خلوص بالا به دست آورد.

> مناسب برای طیف گسترده ای از کیفیت آب خام ، مناسب برای آب شور ، آب دریا و تصفیه فاضلاب و همچنین برای تصفیه کم آب نمک کم نمک.

> تجهیزات دارای یک ردپای کوچک هستند و به فضای کمتری نیاز دارند.

> نگهداری عملیاتی و نگهداری تجهیزات بسیار کم است.

اسمز معکوس برای بسیاری از بخش های استفاده از آب خالص دارای مزایای بارز است و از ویژگی های بسیار خوبی برخوردار است که مقایسه آن با روش های متداول تصفیه یونی دشوار است ، مانند:

o تأثیر حذف سیلیس از آب خوب است و میزان دفع آن می تواند به 99.5٪ برسد که از ایجاد مشکل در احیا سیلیکون در آب طبیعی به رزین تبادل یونی و چرخه کارکرد کوتاه جلوگیری می کند.

o با حذف مواد آلی و کلوئیدی موجود در آب ، میزان دفع آن می تواند به 95٪ برسد.

o سیستم تصفیه آب اسمز معکوس می تواند به طور مداوم آب تولید کند و هیچ عملیاتی مانند متوقف کردن بازسازی در حین کار صورت نمی گیرد.

چین از اواسط دهه 1960 توسعه غشاهای اسمز معکوس را آغاز کرد که فاصله چندانی با کشورهای خارجی ندارد. اما به دلیل محدودیت مواد اولیه و شرایط اولیه صنعتی ، عملکرد اجزای غشایی تولید شده کم است و هزینه تولید نیز زیاد است. در سال های اخیر چندین خط تولید وارداتی یکی پس از دیگری تولید شده است که سطح تولید فیلم داخلی را تا حد زیادی بهبود داده است. فن آوری تصفیه آب اسمز معکوس داخلی در اواخر دهه 1970 آغاز شد و در جنبه های زیر توسعه یافته و مورد استفاده قرار گرفته است.

> دستگاههای اسمز معکوس در مقیاس بزرگ معمولاً در شرکتهای تولیدی مدرن استفاده می شوند. این کشور تجربه غنی در زمینه طراحی ، ساخت و بهره برداری را در این زمینه انباشته است.

> برای حل مشکل کمبود آب شیرین و آب آشامیدنی با اسمز معکوس از آب دریا یا آب شور استفاده کنید. کارخانه های آب شیرین کنی اسمز معکوس آب دریا در مناطق ساحلی چین پدید آمده است و نیروگاه های آب شیرین کن با ظرفیت زیاد بیش از 240 تن در ساعت برای تأمین آب نیروگاه ها ، پتروشیمی ها و نیروگاه های آب آشامیدنی ساخته شده اند.

> استفاده از تصفیه آب آشامیدنی بسیار توسعه یافته است. دستگاههای اسمز معکوس خارجی یا مقیاسهای بزرگ در سیستم های آبرسانی شهری بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. دستگاه اسمز معکوس داخلی برای استفاده در آب آشامیدنی نیز واحدهای کوچک و متوسط دهها تن یا کمتر در ساعت است. با توسعه اقتصاد و محبوبیت فناوری غشایی ، سیستم های آبرسانی متمرکز اسمز معکوس در جوامع شهری ، هتل ها و رستوران ها پدید آمده است. انتظار می رود که برنامه در این زمینه چشم انداز خوبی داشته باشد.

غشای اسمز معکوس اندازه منافذ کمی دارد و می تواند یون های موجود در تصفیه و مواد آلی با وزن مولکولی کمی مانند باکتری ها ، ویروس ها ، منابع گرما و موارد مشابه را از بین ببرد. به طور گسترده ای در نمک زدایی ، آب خالص الکترونیکی ، زیست پزشکی ، آب تصفیه شده ، تهیه آب مقطر ، تولید الکل و کاهش سختی ، غلظت فرآیند شیمیایی ، جداسازی ، تصفیه و توزیع آب ، آبکاری مجدد دیگ بخار ، آب نرم ، کاغذ ، آبکاری ، چاپ و رنگرزی مورد استفاده قرار می گیرد. صنایع از تصفیه آب و فاضلاب استفاده می کنند.

آب اسمز معکوس دارای میزان رد نمک بیش از 98٪ است ، بنابراین شاخص ورودی آب اسمز معکوس به طور مستقیم اثر آب شیرین کنی غشا و عمر آن را نشان می دهد.

برای اطمینان از ورود آب غشای اسمز معکوس ، غشای اسمز معکوس باید با یک درمان اسمی در مقابل غشاء درمان شود. پیش درمانی به عنوان روش استاندارد قبل از ورود غشاها به آب استفاده می شود و عمدتاً برای فشار طبیعی کار ، تولید آب و عمر غشای غشای محافظ تنظیم می شود. هدف از این پیش تصفیه ، از بین بردن مواد جامد و کلوئیدهای معلق در آب و دستیابی به تجهیزات تجهیزات تصفیه آب اسمز معکوس متعاقب آن است. الزامات تأثیرگذار.

در حال حاضر ، فرایندهای پیش تصفیه شده معمولاً شامل: رسوب گذاری انعقادی ، فیلتراسیون چند رسانه ای ، فیلتراسیون کربن فعال ، نرم شدن تبادل یونی یا مهار مقیاس دوز ، دما و تنظیم pH و تصفیه امنیتی است.

فرایند پیش تصفیه خاص همچنین نیاز به کاهش محتوای یون های فلزی در آب (مانند آهن ، منگنز ، مس و غیره) ، عقیم سازی میکروبی و دفع سیلیس دارد.

علاوه بر انعقاد: به طور عمده برای از بین بردن کلوئیدی کلوئیدی از اندازه ذرات ریز در آب. از آنجا که این ذرات ریز با عمل جاذبه در آب حل نشده اند و در فیلتر بعدی حذف آن دشوار است ، لازم است که آب خام را منعقد کنیم. این ماده با اضافه کردن یک منعقد کننده به آب خام تهیه می شود تا یک تکه بزرگتر با مواد جامد معلق و کلوئیدهای موجود در آب تشکیل شود و سپس آن را از طریق فیلتر چند رسانه ای فیلتر کنید. هنگامی که محتوای آهن موجود در آب خام کمتر از 0.3 میلی گرم در لیتر و محتوای مواد جامد معلق کمتر از 20 میلی گرم در لیتر باشد ، پیش تیمار ممکن است از این وسیله استفاده نکند. هنگامی که محتوای مواد جامد معلق و مواد کلوئیدی موجود در آب نسبتاً زیاد باشد ، به طور کلی استفاده از دستگاه افزودنی منعقد کننده ضروری است.

فیلتر چند رسانه ای: فیلتر چند رسانه ای وسیله ضروری قبل از تصفیه است ، که برای فیلتر کردن ذرات ریز ، مواد جامد معلق ، کلوئیدها و سایر ناخالصی های موجود در آب خام استفاده می شود.

فیلتر کربن فعال: برای محافظت از امکانات اسمز معکوس می تواند کلر و ماده آلی را از آب خارج کند.

کلر آزاد می تواند غشای اسمز معکوس را اکسیده و از بین ببرد. اسمز معکوس معمولاً نیاز به کلر باقیمانده از ماده آلی نه تنها طعمه میکروارگانیسم ها است ، بلکه هنگامی که به میزان مشخصی متمرکز شود ، مواد غشایی آلی برای بدتر شدن عملکرد غشاء حل می شوند. انواع مختلفی از مواد آلی در آب وجود دارد و مواد ارگانیک مختلف خطرات مختلفی را برای معکوس غشاهای اسمز ایجاد می کنند. بنابراین ، در طراحی سیستم پیش تصفیه اسمز معکوس ، اگر مقدار کل کربن آلی (TOC) در آب از 2 میلی گرم در لیتر تجاوز کند ، به طور کلی لازم است که درمان شود. شیر آب یک سیستم تصفیه آب است و جذب کربن فعال به دلیل محتوای بالای مواد آلی موجود در آبهای سطحی ضروری است.

از آنجا که روش جذب کربن فعال از مزایای تجهیزات ساده ، سرمایه گذاری کوچک ، بهره برداری ساده و کنترل آسان و مواردی از این دست استفاده می کند ، در سیستم های تصفیه آب و تصفیه آب بسیار مورد استفاده قرار می گیرد.

تأسیسات مهارکننده و نرم کننده مقیاس: از تشکیل نمک های نامحلول در سطح غشای اسمز معکوس جلوگیری می کند.

نرم شدن ، تبادل یون های کلسیم و منیزیم در آب با رزین تبادل یونی برای حذف یون های کلسیم و منیزیم از آب است. مزیت نرم شدن این است که یون های کلسیم و منیزیم موجود در آب می توانند نسبتاً کامل از بین بروند و از رسوب این یون ها در دستگاه اسمز معکوس جلوگیری شود. نقطه ضعف این است که سرمایه گذاری تجهیزات زیاد است و پس از اجرا برای مدت معینی نیاز به تولید مجدد است.

افزودن مهارکننده های مقیاس می تواند رشد کریستال های نمکی را به تاخیر بیاندازد تا روند بارندگی را به تاخیر بیاندازد و این روش همچنین می تواند مانع از آلوده شدن اسمز معکوس شود. اما ، از آنجا که یون های کلسیم و منیزیم هنوز در آب وجود دارند ، یون های کلسیم و منیزیم موجود در آب اسمز معکوس بالاتر از نرم شدن استفاده خواهد بود و روش اضافه کردن دارو برای جلوگیری از مقیاس ، تحقق کنترل خودکار ساده تر است. ، و تجهیزات ساده و کم هزینه هستند. علاوه بر این ، استفاده از مهارکننده های مقیاس همچنین می تواند باعث کاهش بارش سیلیکون شود ، اما نرم شدن امکان پذیر نیست ، که برای تصفیه آب های زیرزمینی بسیار مناسب است. هزینه تسهیلات نرم کننده با میزان جریان متناسب است و هزینه تأسیسات افزودنی مهارکننده مقیاس ارتباط چندانی با نرخ جریان ندارد. بنابراین ، اسمز معکوس دو مرحله ای و سیستم نوع غالباً از سیستم افزودنی مهارکننده مقیاس استفاده می کنند.

مبدل حرارتی: دمای آب خوراک اسمز معکوس را تنظیم کنید ، از تولید آب اسمز معکوس اطمینان حاصل کرده و از غشای اسمز معکوس محافظت کنید.

از آنجا که در یک محدوده مشخص ، آب خروجی غشای اسمز معکوس متناسب با دمای ورودی آب است ، خروجی آب به ازای هر 1 درجه سانتیگراد کاهش دما 3-5٪ کاهش می یابد و ساختار غشای اسمز معکوس از بین می رود. وقتی دمای ورودی غشای اسمز معکوس کمتر از 5 درجه سانتیگراد باشد. و سازنده تضمین کننده کیفیت نیست. در برخی مناطق ، زمستان سرد است و دمای آب خام بر خروجی طبیعی آب اسمز معکوس تأثیر می گذارد. بنابراین ، برای اطمینان از خروج آب و محافظت از غشای اسمز معکوس ، لازم است دستگاه را اضافه کنید.

فیلتر دقیق: همچنین به عنوان فیلتر امنیتی شناخته می شود ، عملکرد آن رهگیری ذرات بزرگتر از 5 میکرون در آب خام است تا اطمینان حاصل شود که غشای اسمز معکوس توسط ذرات بزرگ خراشیده نشده است.

از آنجا که ضخامت غشای اسمز معکوس در حدود 10 میکرون است ، ذرات بزرگتر موجود در آب خام به راحتی توسط پمپ فشار قوی خراشیده می شوند ، و لایه پوسته پوسته پوسته شده روی سطح غشای اسمز معکوس به راحتی خراشیده می شود یا ممکن است به صورت معکوس نفوذ کند. ماژول غشای اسمز. فیلتر دقیق 5 میکرون مورد نیاز است.

اسمز معکوس با جریان دادن آب خام از یک انتها به طرف دیگر از یک طرف غشاء انجام می شود و مولکول های آب از سطح غشایی عبور می کنند ، از طرف آب خام به طرف دیگر ، در حالی که یون های نمکی معدنی در سمت اصلی باقی می مانند. . هرچه جریان آب خام به تدریج افزایش یابد ، مولکول های آب به طور مداوم از آب خام خارج می شوند و به تدریج مقدار نمک باقی مانده در آب خام افزایش می یابد ، یعنی آب خام به تدریج غلیظ می شود و سرانجام به آب غلیظ تبدیل می شود. از دستگاه تخلیه می شود ، و آب غلیظ غلیظ می شود. غلظت های مختلف یون به صورت نمایی افزایش می یابد. محصول عمق Ca2 + ، Mg2 + ، Ba2 + ، Sr2 + ، SiO2 ، SO42- ، HCO3- و غیره که تمایل به تولید مقیاس در منابع آب طبیعی دارند به طور کلی کمتر از ثابت تعادل آن است ، بنابراین تشکیل مقیاس وجود نخواهد داشت. پس از غلظت ، غلظت یون ها ممکن است به خوبی از تعادل خارج شود و بنابراین باعث ایجاد رسوب شدید شود.

پس از درمان فوق ، آب می تواند به سطح ورودی آب غشای اسمز معکوس برسد. تحت فشار ، آب از غشای اسمز معکوس عبور می کند تا آب خالص شود. ناخالصی های موجود در آب توسط غشای اسمز معکوس به دام می افتند و توسط آب غلیظ خارج می شوند. فن آوری نفوذ می تواند به طور موثری ناخالصی هایی مانند یونهای نمکی معدنی ، کلوئیدها ، باکتریها ، ویروسها ، اندوتوکسینهای باکتریایی و بیشتر مواد آلی موجود در آب را از بین ببرد. میزان نمک زدایی سیستم اسمز معکوس عموماً 95-99٪ است. هدایت نظارت بر روی خط از تجهیزات اسمز معکوس مرحله اول به طور کلی بین 1-10us است. تمام شاخص های آب خالص تولید شده به استاندارد ملی آب آشامیدنی خالص GB17323 رسیده است.

همچنین نوع جدیدی از غشای اسمز معکوس وجود دارد که به آن غشای نانو فیلتراسیون گفته می شود. میزان استفاده از آن همانند استاندارد فوق است ، اما میزان رد نمک کم است ، میزان رد اسمی اسمی 80٪ و هدایت پساب آن حدود 20٪ است. هیچ استاندارد ملی برای اندازه گیری تولید آن وجود ندارد. کیفیت آب.

در فرآیند شراب سازی ، از تمام آب خالص اسمز معکوس به عنوان آب میکس و شستشو استفاده می شود و پدیده شراب ناپایدار به دلیل کیفیت آب کاملاً از بین می رود. اعتقاد بر این است که با محبوبیت و به کارگیری فناوری تصفیه آب اسمز معکوس در صنعت شراب ، فرصت های جدید توسعه ای برای شراب های خوب و حتی کل صنعت به ارمغان خواهد آورد.